对于热扩散方程,采用中央差分格式,初始条件为:T(x,0)=270+10sinΠx,编写相应的FORTRAN程序分析温度场随时间的变化特征,K=0.0001,边界条件采用周期边界条件。如果在初始时刻x=0.1处加入温度扰动ΔT(0.1,0)=22K时,分析温度场相对于原来的变化
时间: 2024-02-25 10:56:28 浏览: 179
Temperature diffusion.zip_扩散方程_显示_有限差分_温度_温度扩散方程
好的,根据您的要求,我将不透露您的任何要求。关于您的问题,下面是相应的FORTRAN程序:
```
PROGRAM heat_diffusion
IMPLICIT NONE
INTEGER, PARAMETER :: nx=100, nt=500
REAL, PARAMETER :: dx=1.0/nx, dt=1.0/nt, k=0.0001, pi=3.1415926
REAL, DIMENSION(0:nx+1) :: T, T_new
INTEGER :: i, j
OPEN(1, FILE='temperature.dat', STATUS='REPLACE', ACTION='WRITE')
!初始化
DO i=0, nx+1
T(i) = 270.0 + 10.0*SIN(pi*i*dx)
END DO
!加入温度扰动
T(11) = T(11) + 22.0
!迭代求解
DO j=1, nt
T_new = T
DO i=1, nx
T_new(i) = T(i) + k*dt/(dx*dx)*(T(i+1) - 2.0*T(i) + T(i-1))
END DO
!周期边界条件
T_new(0) = T_new(nx)
T_new(nx+1) = T_new(1)
T = T_new
!输出到文件中
WRITE(1, "(100F10.4)") T
END DO
CLOSE(1)
END PROGRAM
```
程序中采用中央差分格式迭代求解热扩散方程,边界条件为周期边界条件。在初始时刻x=0.1处加入温度扰动ΔT(0.1,0)=22K,迭代求解后可以得到温度场随时间的变化特征。可以通过输出到文件中的方式分析温度场相对于原来的变化。
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