热传导方程 matlab
时间: 2023-09-29 14:08:28 浏览: 118
热传导方程(也称为热扩散方程)描述了物体内部的温度分布随时间的变化。在一维情况下,热传导方程可以写成以下形式:
∂u/∂t = α∂²u/∂x²
其中,u(x,t) 表示在位置 x 和时间 t 的温度,α 是热扩散系数。在 MATLAB 中,可以使用 pdepe 函数来求解这个方程。下面是一个示例:
```matlab
function heat_eqn
% Define the domain
x = linspace(0,1,100);
t = linspace(0,0.2,10);
% Define the initial condition
u0 = sin(pi*x);
% Define the boundary conditions
function [pl,ql,pr,qr] = boundary_conditions(xl,ul,xr,ur,t)
pl = ul;
ql = 0;
pr = ur;
qr = 0;
% Define the PDE
function [c,f,s] = heat_pde(x,t,u,DuDx)
c = 1;
f = DuDx;
s = 0;
% Solve the PDE
sol = pdepe(0,@heat_pde,u0,@boundary_conditions,x,t);
% Plot the solution
surf(x,t,sol(:,:,1));
xlabel('x');
ylabel('t');
zlabel('u');
title('Heat Equation Solution');
end
```
这个脚本定义了一个一维区域、初始温度为 sin(pi*x) 的热传导问题,并且使用 pdepe 求解。在 boundary_conditions 函数中,定义了左侧和右侧的边界条件。在 heat_pde 函数中,定义了热传导方程。最后,使用 surf 函数将解绘制成三维图像。
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