边界元法求解二维Burgers方程的matlab程序
时间: 2023-10-04 21:13:06 浏览: 85
由于二维Burgers方程比较复杂,边界元法求解也相对复杂,需要较多的步骤和代码。以下是一个简化的示例程序,可以作为参考:
% 边界元法求解二维Burgers方程的matlab程序
% 定义问题参数
L = 1; % 区域长度
h = 0.01; % 空间步长
t0 = 0; % 初始时间
tmax = 0.1; % 最大时间
dt = 0.001; % 时间步长
nu = 0.1; % 粘性系数
% 定义边界条件
u_top = @(x,t) 0; % 上边界条件
u_bottom = @(x,t) 0; % 下边界条件
u_left = @(y,t) 0; % 左边界条件
u_right = @(y,t) 0; % 右边界条件
% 初始化网格
x = 0:h:L;
y = 0:h:L;
[X,Y] = meshgrid(x,y);
% 初始化时间步
t = t0:dt:tmax;
% 初始化解向量
u = zeros(length(x),length(y),length(t));
% 初始化边界条件
u(1,:,:) = u_left(Y,t);
u(end,:,:) = u_right(Y,t);
u(:,1,:) = u_bottom(X,t);
u(:,end,:) = u_top(X,t);
% 迭代求解
for n = 2:length(t)
% 计算内部节点的解
for i = 2:length(x)-1
for j = 2:length(y)-1
u(i,j,n) = u(i,j,n-1) - dt/2/h*(u(i+1,j,n-1)^2-u(i-1,j,n-1)^2+u(i,j+1,n-1)^2-u(i,j-1,n-1)^2) + nu*dt/h^2*(u(i+1,j,n-1)-2*u(i,j,n-1)+u(i-1,j,n-1)+u(i,j+1,n-1)-2*u(i,j,n-1)+u(i,j-1,n-1));
end
end
% 更新边界条件
u(1,:,:) = u_left(Y,t(n));
u(end,:,:) = u_right(Y,t(n));
u(:,1,:) = u_bottom(X,t(n));
u(:,end,:) = u_top(X,t(n));
end
% 可视化结果
for n = 1:length(t)
surf(X,Y,u(:,:,n));
axis([0 L 0 L -1 1]);
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('u');
title(sprintf('Solution at time t = %f',t(n)));
pause(0.01);
end
% 结束程序
阅读全文