求解∂u/∂t=1/16 ∆u的六点对称格式,Du Fort-Frankel 格式,ADI格式,LOD格式matlab代码

时间: 2023-07-09 17:12:24 浏览: 68
以下是求解∂u/∂t=1/16 ∆u的六点对称格式、Du Fort-Frankel 格式、ADI格式、LOD格式的matlab代码: 六点对称格式: ```matlab L = 1; % length of the domain N = 100; % number of grid points h = L/(N-1); % grid spacing dt = 0.01; % time step T = 10; % final time D = 1/16; % diffusion coefficient x = linspace(0,L,N)'; u0 = exp(-50*(x-0.5).^2); % initial condition % 6-point stencil coefficients a = -D*dt/h^2; b = 1 + 4*a; c = -a; % set up matrix A A = sparse(N,N); A(1,1) = 1; A(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A(i,i-1:i+1) = [a,c,b]; end % time stepping t = 0; u = u0; while t < T t = t + dt; u = A*u; end plot(x,u); ``` Du Fort-Frankel 格式: ```matlab L = 1; % length of the domain N = 100; % number of grid points h = L/(N-1); % grid spacing dt = 0.01; % time step T = 10; % final time D = 1/16; % diffusion coefficient x = linspace(0,L,N)'; u0 = exp(-50*(x-0.5).^2); % initial condition % set up matrix A a = -D*dt/h^2; b = 1 + 2*a; c = a; A = sparse(N,N); A(1,1) = 1; A(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A(i,i-1:i+1) = [a,c,b]; end % Du Fort-Frankel scheme B = inv(A)*(2*eye(N)-A); C = 2*eye(N)+A; % time stepping t = 0; u = u0; while t < T t = t + dt; u = B*u; u = C*u; end plot(x,u); ``` ADI格式: ```matlab L = 1; % length of the domain N = 100; % number of grid points h = L/(N-1); % grid spacing dt = 0.01; % time step T = 10; % final time D = 1/16; % diffusion coefficient x = linspace(0,L,N)'; u0 = exp(-50*(x-0.5).^2); % initial condition % set up matrices A1, A2, B1, B2 a = -D*dt/(2*h^2); b = 1 + 2*a; A1 = sparse(N,N); A1(1,1) = 1; A1(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A1(i,i-1:i+1) = [a,a,b]; end B1 = sparse(N,N); B1(1,1) = 1; B1(N,N) = 1; for i = 2:N-1 B1(i,i-1:i+1) = [-a,-a,b]; end a = -D*dt/h^2; b = 1 + 2*a; A2 = sparse(N,N); A2(1,1) = 1; A2(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A2(i,i-1:i+1) = [0,a,b]; end B2 = sparse(N,N); B2(1,1) = 1; B2(N,N) = 1; for i = 2:N-1 B2(i,i-1:i+1) = [0,-a,b]; end % time stepping t = 0; u = u0; for n = 1:T/dt u = A1\(B1*u); u = A2\(B2*u); end plot(x,u); ``` LOD格式: ```matlab L = 1; % length of the domain N = 100; % number of grid points h = L/(N-1); % grid spacing dt = 0.01; % time step T = 10; % final time D = 1/16; % diffusion coefficient x = linspace(0,L,N)'; u0 = exp(-50*(x-0.5).^2); % initial condition % set up matrices A1, A2, B1, B2 a = -D*dt/h^2; b = 1 + 2*a; A1 = sparse(N,N); A1(1,1) = 1; A1(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A1(i,i-1:i+1) = [a,a,b]; end B1 = sparse(N,N); B1(1,1) = 1; B1(N,N) = 1; for i = 2:N-1 B1(i,i-1:i+1) = [-a,-a,b]; end a = -D*dt/(2*h^2); b = 1 + 4*a; c = -a; A2 = sparse(N,N); A2(1,1) = 1; A2(N,N) = 1; for i = 2:N-1 A2(i,i-1:i+1) = [a,c,b]; end B2 = sparse(N,N); B2(1,1) = 1; B2(N,N) = 1; for i = 2:N-1 B2(i,i-1:i+1) = [-a,-c,b]; end % time stepping t = 0; u = u0; for n = 1:T/dt u = A1\(B1*u); u = A2\(B2*u); end plot(x,u); ```

相关推荐

最新推荐

recommend-type

基于Yolov5的旋转检测

旋转检测 要求 torch==1.6 shapely==1.7.1 opencv==4.2.0.34
recommend-type

MATLAB 代码解决 Timothy Sauer 的教科书“数值分析”第三版中的两组计算机问题.zip

1.版本:matlab2014/2019a/2021a 2.附赠案例数据可直接运行matlab程序。 3.代码特点:参数化编程、参数可方便更改、代码编程思路清晰、注释明细。 4.适用对象:计算机,电子信息工程、数学等专业的大学生课程设计、期末大作业和毕业设计。
recommend-type

基于SpringBoot+SpringCloud微服务的商城项目.zip

基于springboot的java毕业&课程设计
recommend-type

智慧藏文化博物馆建设方案PPT(79页).pptx

智慧藏文化博物馆建设方案PPT(79页)
recommend-type

基于SpringBoot+SpringSecurity等的第三方登录(微信QQ)和安全认证框架.zip

基于springboot的java毕业&课程设计
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

SQL怎么实现 数据透视表

SQL可以通过使用聚合函数和GROUP BY子句来实现数据透视表。 例如,假设有一个销售记录表,其中包含产品名称、销售日期、销售数量和销售额等信息。要创建一个按照产品名称、销售日期和销售额进行汇总的数据透视表,可以使用以下SQL语句: ``` SELECT ProductName, SaleDate, SUM(SaleQuantity) AS TotalQuantity, SUM(SaleAmount) AS TotalAmount FROM Sales GROUP BY ProductName, SaleDate; ``` 该语句将Sales表按照ProductName和SaleDat
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。