大气湍流模型matlab代码

时间: 2023-10-02 12:03:42 浏览: 77
大气湍流模型是一个复杂的模型,其代码实现需要涉及到多个方面的知识。下面提供一份简单的MATLAB代码供参考: ```matlab % 大气湍流模型代码 clc; clear all; close all; % 参数设置 Nx = 64; % x方向网格数 Ny = 64; % y方向网格数 Lx = 1; % x方向长度 Ly = 1; % y方向长度 dx = Lx / Nx; % x方向网格大小 dy = Ly / Ny; % y方向网格大小 dt = 0.01; % 时间步长 T = 10; % 模拟时间 t = 0:dt:T; % 时间向量 Nt = length(t); % 时间步数 visc = 0.1; % 粘性系数 epsilon = 0.01; % 湍流强度 kappa = 0.41; % 几何摩擦因子 u_star = 0.1; % 摩擦速度 h = 10; % 大气层厚度 g = 9.81; % 重力加速度 % 初始条件 u = zeros(Nx, Ny); % x方向速度 v = zeros(Nx, Ny); % y方向速度 theta = zeros(Nx, Ny); % 温度 for i = 1:Nx for j = 1:Ny theta(i, j) = 300 - (j-1)*10/Ly; end end % 边界条件 u(1, :) = 0; % 左边界 u(Nx, :) = 0; % 右边界 u(:, 1) = u_star * (1 - exp(-kappa*h/u_star)); % 下边界 u(:, Ny) = 0; % 上边界 v(1, :) = 0; % 左边界 v(Nx, :) = 0; % 右边界 v(:, 1) = 0; % 下边界 v(:, Ny) = 0; % 上边界 theta(1, :) = 300; % 左边界 theta(Nx, :) = 300; % 右边界 theta(:, 1) = 300; % 下边界 theta(:, Ny) = 300; % 上边界 % 主循环 for n = 1:Nt-1 % 计算速度 for i = 2:Nx-1 for j = 2:Ny-1 u(i,j) = u(i,j) - dt*(1/dx)*(0.5*(theta(i+1,j)+theta(i,j))*(u(i+1,j)-u(i,j))+... 0.5*(theta(i,j)+theta(i-1,j))*(u(i,j)-u(i-1,j)))-... dt*(1/dy)*(0.5*(theta(i,j+1)+theta(i,j))*(v(i,j+1)-v(i,j))+... 0.5*(theta(i,j)+theta(i,j-1))*(v(i,j)-v(i,j-1)))+... dt*visc*((u(i+1,j)-2*u(i,j)+u(i-1,j))/(dx^2)+... (u(i,j+1)-2*u(i,j)+u(i,j-1))/(dy^2)); v(i,j) = v(i,j) - dt*(1/dx)*(0.5*(theta(i,j)+theta(i+1,j))*(v(i+1,j)-v(i,j))+... 0.5*(theta(i-1,j)+theta(i,j))*(v(i,j)-v(i-1,j)))-... dt*(1/dy)*(0.5*(theta(i,j)+theta(i,j+1))*(u(i,j+1)-u(i,j))+... 0.5*(theta(i,j-1)+theta(i,j))*(u(i,j)-u(i,j-1)))+... dt*visc*((v(i+1,j)-2*v(i,j)+v(i-1,j))/(dx^2)+... (v(i,j+1)-2*v(i,j)+v(i,j-1))/(dy^2)); end end % 计算温度 for i = 2:Nx-1 for j = 2:Ny-1 theta(i,j) = theta(i,j) - dt*(1/dx)*(u(i,j)*(theta(i,j)-theta(i-1,j))+... u(i+1,j)*(theta(i+1,j)-theta(i,j)))+... dt*(1/dy)*(v(i,j)*(theta(i,j)-theta(i,j-1))+... v(i,j+1)*(theta(i,j+1)-theta(i,j)))-... dt*epsilon*theta(i,j)/h; end end % 更新边界条件 u(1, :) = 0; % 左边界 u(Nx, :) = 0; % 右边界 u(:, 1) = u_star * (1 - exp(-kappa*h/u_star)); % 下边界 u(:, Ny) = 0; % 上边界 v(1, :) = 0; % 左边界 v(Nx, :) = 0; % 右边界 v(:, 1) = 0; % 下边界 v(:, Ny) = 0; % 上边界 theta(1, :) = 300; % 左边界 theta(Nx, :) = 300; % 右边界 theta(:, 1) = 300; % 下边界 theta(:, Ny) = 300; % 上边界 end % 结果可视化 figure(1); quiver(u, v); title('Velocity Field'); xlabel('x'); ylabel('y'); axis([1 Nx 1 Ny]); figure(2); contourf(theta); colorbar; title('Temperature Distribution'); xlabel('x'); ylabel('y'); axis([1 Nx 1 Ny]); ``` 该代码仅作为参考,实际应用中需要根据具体问题进行修改和优化。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

智能制造的数字化工厂规划qytp.pptx

智能制造的数字化工厂规划qytp.pptx
recommend-type

罗兰贝格:德隆人力资源管理体系gltp.pptx

罗兰贝格:德隆人力资源管理体系gltp.pptx
recommend-type

JAVA3D的网络三维技术的设计与实现.zip

JAVA3D的网络三维技术的设计与实现
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

解释minorization-maximization (MM) algorithm,并给出matlab代码编写的例子

Minorization-maximization (MM) algorithm是一种常用的优化算法,用于求解非凸问题或含有约束的优化问题。该算法的基本思想是通过构造一个凸下界函数来逼近原问题,然后通过求解凸下界函数的最优解来逼近原问题的最优解。具体步骤如下: 1. 初始化参数 $\theta_0$,设 $k=0$; 2. 构造一个凸下界函数 $Q(\theta|\theta_k)$,使其满足 $Q(\theta_k|\theta_k)=f(\theta_k)$; 3. 求解 $Q(\theta|\theta_k)$ 的最优值 $\theta_{k+1}=\arg\min_\theta Q(
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。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合

![实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9BVldpY3ladXVDbEZpY1pLWmw2bUVaWXFUcEdLT1VDdkxRSmQxZXB5R1lxaWNlUjA2c0hFek5Qc3FyRktudFF1VDMxQVl3QTRXV2lhSWFRMEFRc0I1cW1ZOGcvNjQw?x-oss-process=image/format,png) # 1.1 Kafka集群架构 Kafka集群由多个称为代理的服务器组成,这