matlab求解二阶偏微分方程dc/dt=Dd2c/dx2-Vdc/dx+kc,其中D=1,V=2,k=3,0<x<10,0<t<24,c0=0.5
时间: 2024-05-15 17:12:38 浏览: 87
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可以使用MATLAB中的pdepe函数求解二阶偏微分方程。
首先需要定义一个函数,输入变量为x、t、c、dcdx,输出变量为dc/dt、d2c/dx2:
```matlab
function [c_t, c_x2] = pde_func(x, t, c, dcdx)
D = 1;
V = 2;
k = 3;
c_t = D * c_x2 - V * dcdx + k * c;
c_x2 = d2cdx2(c);
end
```
然后可以使用pdepe函数进行求解:
```matlab
x = linspace(0, 10, 100);
t = linspace(0, 24, 100);
m = 0;
n = 1;
sol = pdepe(m, @pde_func, @(x) 0.5, @pdex1ic, x, t);
c = sol(:,:,n);
```
其中,@pdex1ic是初始条件函数,用于设置c0=0.5:
```matlab
function c0 = pdex1ic(x)
c0 = 0.5;
end
```
最后可以使用surf函数可视化结果:
```matlab
surf(x, t, c)
xlabel('x')
ylabel('t')
zlabel('c')
```
完整代码如下:
```matlab
function [c_t, c_x2] = pde_func(x, t, c, dcdx)
D = 1;
V = 2;
k = 3;
c_t = D * c_x2 - V * dcdx + k * c;
c_x2 = d2cdx2(c);
end
function c0 = pdex1ic(x)
c0 = 0.5;
end
x = linspace(0, 10, 100);
t = linspace(0, 24, 100);
m = 0;
n = 1;
sol = pdepe(m, @pde_func, @(x) 0.5, @pdex1ic, x, t);
c = sol(:,:,n);
surf(x, t, c)
xlabel('x')
ylabel('t')
zlabel('c')
```
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