用matlab写出另一个二维的对流弥散模型
时间: 2023-11-13 13:57:24 浏览: 119
下面是一个基于有限差分方法的二维对流扩散模型的 MATLAB 代码:
```matlab
% 二维对流扩散模型
% 参数设置
Lx = 1; % x方向长度
Ly = 1; % y方向长度
Nx = 50; % x方向网格数
Ny = 50; % y方向网格数
dx = Lx / Nx; % x方向网格间距
dy = Ly / Ny; % y方向网格间距
t_end = 1; % 模拟时长
dt = 0.001; % 时间步长
D = 0.1; % 扩散系数
u = 1; % 对流速度
cfl = u * dt / dx; % CFL数
if cfl > 1
error('CFL数过大,数值不稳定!');
end
% 网格初始化
x = linspace(0, Lx, Nx+1);
y = linspace(0, Ly, Ny+1);
u = zeros(Nx+1, Ny+1); % 对流速度
u(1:Nx/2,:) = 1;
c = zeros(Nx+1, Ny+1); % 溶质浓度
c0 = exp(-((x-0.5).^2 + (y-0.5).^2)/0.1);
c(2:Nx, 2:Ny) = c0(2:Nx, 2:Ny); % 初始浓度场
c_new = zeros(Nx+1, Ny+1); % 新的浓度场
% 模拟循环
t = 0;
while t < t_end
% 计算新的浓度场
for i = 2:Nx
for j = 2:Ny
c_new(i,j) = c(i,j) + dt * (D/dx^2*(c(i+1,j)-2*c(i,j)+c(i-1,j)+c(i,j+1)-2*c(i,j)+c(i,j-1)) - u/dx*(c(i,j)-c(i-1,j)) - u/dy*(c(i,j)-c(i,j-1)));
end
end
% 更新浓度场
c = c_new;
% 更新时间
t = t + dt;
% 绘制浓度场
surf(x, y, c');
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('Concentration');
title(['Time = ', num2str(t)]);
drawnow;
end
```
该模型利用有限差分方法对二维的对流扩散方程进行数值求解,其中对流速度和扩散系数可以通过修改代码中的参数进行调整。
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