一维热传导Python代码
时间: 2023-10-17 22:05:39 浏览: 36
以下是一维热传导的Python代码示例:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义常数
L = 1
T = 1
k = 1
# 定义网格
N = 50
dx = L / N
dt = 0.01
nt = int(T / dt)
# 定义初始温度和边界条件
T0 = np.zeros(N+1)
T0[N] = 100
# 定义计算函数
def calc_temperature(T0, k, dx, dt, nt):
T = T0.copy()
r = k * dt / dx**2
for i in range(nt):
T[1:N] = T[1:N] + r * (T[2:] - 2*T[1:N] + T[:-2])
return T
# 计算温度分布
T = calc_temperature(T0, k, dx, dt, nt)
# 绘制温度分布图
x = np.linspace(0, L, N+1)
plt.plot(x, T)
plt.xlabel('位置')
plt.ylabel('温度')
plt.show()
```
这段代码使用了显式差分法来计算一维热传导过程中的温度分布,并将结果绘制成了图像。可以通过调整网格大小、时间步长、边界条件等参数来探究不同情况下的热传导过程。