Burgers方程的高阶人工边界条件法

来源 :北方工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haojian19831212
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文主要研究了无界域的Burgers方程的高阶人工边界方法。第一章首先介绍了 Burgers方程的研究价值,解决无界域问题的常用方法,以及人工边界条件法的应用。第二章应用积分型人工边界条件来求无界域的一维Burgers方程的数值解。使用Hopf-Cole变换将原问题转换为无界域中的热传导方程,再引入两个积分型的人工边界条件,将得到的热传导方程简化为有界的计算域中的等价方程,之后用降阶法为这个等价方程构建有限差分格式,求解线性方程组即可得到所得热传导方程的数值解,进而得到原Burgers方程的数值解。该方法被证明是唯一可解、无条件稳定的,且具有空间上的2阶收敛和时间的3/2阶收敛,并用算例加以验证。第三章应用高阶人工边界条件来求无界域的Burgers方程的求解。首先,同样通过Hopf-Cole变换将原来的Burgers方程(非线性)转化为无界域中的热传导方程(线性),即克服了Burgers方程本身的非线性问题。然后,通过使用Pade逼近、Laplace变换及其逆变换给出高阶人工边界条件将所得的热传导方程限制在有限的计算域上。之后,我们证明了所得的热传导方程与Burgers方程解的稳定性。之后,将应用高阶人工边界条件而得到有限计算域的热传导方程,只在空间方向上通过Taylor展开进行离散。对于所得空间方向上离散的热传导方程,在理论上证明了求得的半离散解的稳定性及收敛性。最后,我们在这个有界的计算域上建立了 Burgers方程的有限差分格式,并用两个数值例子说明了该方法的稳定性、有效性,且在空间方向上二阶收敛,在时间方向上约为二阶收敛。
其他文献
为提高辽宁东南部山杏产区山杏的产量和质量,尝试了山杏修剪试验,并对山杏修剪试验区与对照区进行了对比分析。
<正>湿疹是由多种因素引起的真皮和表皮的炎症,一般认为与变态反应有关,临床表现具有对称性、多形性、复发性和瘙痒剧烈等特点。婴儿是湿疹的高发人群,大多在头面部、颈背和
期刊
课程实施是现代课程论研究的重要领域。随着课程观的转向,课程实施正在发生深刻的变革。在新的理论视角下,课程实施过程越来越被认为是一个理解的过程,一个对话的过程和一个
为研究黄河下游冬季极端低温变化规律及其对凌情的影响情况,利用黄河下游3个气象站1951—2017年逐日最高、最低气温序列资料,计算出霜冻日数、结冰日数、冷昼日数、冷夜日数
本文以美式家庭动漫电影为例,从商业视角对不同年龄段受众的审美特征进行了系统分析,分析不同受众的审美要求与作品设计的特征;在此基础上提出了多重审美契合理念,即"符合儿童
本文目的是通过对现代中国玩具在不同历史时期的功能和传播方式分析,找出其传播方式变化背后的社会意义和价历史值。从政治宣传工具到社会新信息的传播工具、友谊沟通桥梁,再
结球甘蓝是陇东黄土高原地区主要夏秋蔬菜之一,为探索结球甘蓝高密度高产高效栽培技术,开展了结球甘蓝不同栽培方式、施肥量和密度三因素三水平正交试验。结果表明:采用四垄
为解决有源压制干扰条件下天波雷达抗干扰能力的定量评估问题,分析了用于天波雷达的压制干扰类型和天波雷达抗压制干扰措施,提出了发现概率损失度和探测区域损失度两个评估指
采用文献资料法、实地考察法、问卷调查法、数理统计和法访谈法等研究方法,对甘肃省陇南市一区八县的54所农村小学体育课程信息资源现状及其开发利用进行了系统调查,并从农村
在基于放大转发(AF)和译码转发(DF)的混合中继转发机制模型下,为了使系统获得最大和速率,提出了相应的资源分配方案,在子载波对混合中继协议的判断选择和最优功率分配算法的