用parareal算法求解常微分方程的python代码
时间: 2024-02-05 13:13:49 浏览: 79
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以下是一个用Parareal算法求解常微分方程的Python代码:
``` python
import numpy as np
from scipy.integrate import odeint
def func(y, t):
"""
定义常微分方程
"""
return -2 * y + 1
def parareal(f, y0, t, Nc,f):
"""
Parareal算法
"""
y = np.zeros((Nc + 1, len(t)))
y[0] = y0
for k in range(Nc):
# Coarse time step
y_coarse = odeint(f, y[k], [t[k], t[k+1]])
# Fine time step
y_fine = np.zeros((Nf + 1, len(t[k:k+2])))
y_fine[0] = y[k]
for j in range(1, Nf+1):
y_fine[j] = odeint(f, y_fine[j-1], [t[k] + (j-1)*(t[k+1]-t[k])/Nf,
t[k] + j*(t[k+1]-t[k])/Nf])[-1]
# Correction
y[k+1] = y_coarse[-1] + (y_fine[-1] - y_fine[0])
return y[-1]
# 参数设置
y0 = 0
t = np.linspace(0, 1, 101)
Nc = 10
Nf = 10
# 求解常微分方程
y = parareal(func, y0, t, Nc, Nf)
# 输出结果
print(y)
```
在上面的代码中,我们首先定义了常微分方程 `func`,然后实现了Parareal算法。在 `parareal` 函数中,根据给定的参数进行迭代计算,最后返回最终的解。最后,我们使用 `y = parareal(func, y0, t, Nc, Nf)` 求解常微分方程,并输出结果。
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