Metode Nnye de rezolvare a problemei (3

Noi explicăm conceptele de bază asociate cu utilizarea metodelor numerice.

Vom introduce grila variabilă t uniformă cu pasul h> 0. și anume ia în considerare setul de puncte.

1. Metoda lui Euler. Ecuația (3.1) se înlocuiește cu ecuația diferența

.

Soluția acestei ecuații este în mod clar pe formula recurenta.

Metoda de eroare. În cazul în care

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
- constantă care depinde de partea dreaptă a ecuației diferențiale (3.1). În acest caz, metoda are un prim ordin de precizie.

La capitolul 6 am studiat:

problema Cauchy pentru o primă ecuație diferențială.

Metodele pentru soluția numerică a ecuației diferențiale de prim ordin.

Metoda lui Euler și eroarea.

Runge-Kutta precizie a doua ordine și eroare.

Metoda Runge-Kutta al treilea ordin de precizie și de eroare.

Metoda Runge-Kutta a patra precizie ordine și eroare.

2. Metoda Runge - Kutta precizie de ordinul doi.

Să presupunem că o valoare aproximativă

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
soluție a problemei inițiale la punctul
Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
deja cunoscut. pentru a găsi
Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
Vom proceda după cum urmează. În primul rând, folosind schema Euler
Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
Se calculează o valoare intermediară
Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
, și apoi utilizați ecuația diferența dintre care găsesc în mod explicit valoarea dorită
Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
.

Metoda de eroare. În cazul în care

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
- o constantă în funcție de sursa de date (3.1). Această metodă are un al doilea ordin de precizie.

3. Metoda de Runge - Kutta precizie pentru a treia.

Noi credem că soluția problemei (3.1) - (3.2) la punctul

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
deja cunoscut. Apoi, soluția problemei (3.1) - (3.2) se determină după cum urmează:

, unde

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
- constanta independent TCI.

4. Runge - Kutta precizie a patra comandă.

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3

, unde

Metode Nnye de rezolvare a problemei (3
- constantă în funcție de datele inițiale și independente TCI.

Notă. Metoda Runge-Kutta se aplică și în cazul în care funcția necunoscută este un vector, adică,

Prelegerea 7 am învățat:

Runge-Kutta precizie a doua ordine și eroare.

Metoda Runge-Kutta al treilea ordin de precizie și de eroare.

Metoda Runge-Kutta a patra precizie ordine și eroare.

Finite-diferență de aproximare a primei derivate și precizia acesteia.

Finite-diferență de aproximare a derivatei a doua și acuratețea acestuia.

Aproximarea finita diferență a primei derivate și derivata a doua se obține din determinare. Folosind extinderea funcțiilor într-o vecinătate a lui x în seria Taylor cu restul sub forma lui Peano, avem dreptul și diferențele finite la stânga, precum și o aproximare a derivatei a doua.

Prelegerea 8 am învățat să aproximeze prima și a doua derivate ale funcției.

Problema transferului de căldură în conducta de transport de petrol.

Un model matematic al problemelor de transfer de căldură în conducta de transport de petrol.

§ 4. Problema transferului de căldură în conducta de transport de petrol. Ecuațiile diferențiale de ordinul al doilea. problemă valoarea limită

Primul tip.

4.1. Declarația problemei.

Sarcina 4. conductă lungă cu o conductivitate termică X (kcal / m.chas deg.) Este în echilibru termic, adică, puncte de conducte nu se schimbă temperatura cu timpul. Pierderea de căldură prin suprafața țevii în mediu a cărui temperatură θ0 = const. este proporțională cu diferența de temperatură cu un coeficient de transfer termic α constant (kcal / m2 h ° C.). Presupunând temperatură θ în toate tochah secțiunea transversală a țevii constant, găsi dependența de θ = θ (x) pe coordonatele, măsurată de la orice capăt.

articole similare