请帮我用Matlab写一个函数,使用于非线性抛物型方程的Richardson外推法
时间: 2024-03-12 08:46:07 浏览: 70
好的,以下是使用于非线性抛物型方程的 Richardson 外推法的 MATLAB 函数:
```matlab
function [U, t, x] = nonlinear_parabolic(RHS, L, R, T, M, N, alpha, beta, gamma, delta, p, q, u0, v0, n)
% RHS: 右端函数
% L, R: 区间左右端点
% T: 区间终止时间
% M: x 离散点数
% N: t 离散点数
% alpha, beta: 左右边界条件
% gamma, delta: 初始条件
% p, q: 求解的方程为 u_t = p(x, t, u, v)u_xx + q(x, t, u, v)u + RHS(x, t)
% u0, v0: 初始条件中的 u 和 v
% n: 外推次数
% U: 数值解
% t, x: 网格
h = (R - L) / M;
k = T / N;
x = L:h:R;
t = 0:k:T;
U = zeros(M+1, N+1);
U(:,1) = gamma(x);
U(1,:) = alpha(t);
U(end,:) = beta(t);
for j = 1:N
U(:,j+1) = U(:,j);
D = zeros(M+1, n);
D(1,1) = (U(1,j+1) - alpha(t(j)+k)) / k;
D(end,1) = (beta(t(j)+k) - U(end,j+1)) / k;
for i = 2:M
a = p(x(i), t(j), U(i,j), v0);
b = q(x(i), t(j), U(i,j), v0);
c = RHS(x(i), t(j));
D(i,1) = (U(i+1,j+1) - 2*U(i,j+1) + U(i-1,j+1)) / (h^2) * a + b * U(i,j+1) + c;
end
for r = 2:n
for i = r:M
D(i,r) = (4^(r-1) * D(i,r-1) - D(i-1,r-1)) / (4^(r-1) - 1);
end
end
for i = 2:M
U(i,j+1) = U(i,j+1) + k * D(i,n);
end
end
end
```
在这个函数中,`RHS` 是右端函数,`L` 和 `R` 是区间左右端点,`T` 是区间终止时间,`M` 和 `N` 是 x 和 t 的离散点数,`alpha` 和 `beta` 是左右边界条件,`gamma` 和 `delta` 是初始条件,`p` 和 `q` 是求解的方程为 $u_t = p(x, t, u, v)u_{xx} + q(x, t, u, v)u + RHS(x, t)$ 中的 $p$ 和 $q$,`u0` 和 `v0` 是初始条件中的 $u$ 和 $v$,`n` 是外推次数,`U` 是数值解,`t` 和 `x` 是网格。
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