exponenta event banner

Задание граничных условий в приложении PDE Modeler

Выберите Режим границы (Boundary Mode) в меню Граница (Boundary) или нажмите кнопку. Затем выберите границу или несколько границ, для которых задаются условия. Обратите внимание, что если границы не выбраны, то указанные условия применяются ко всем границам.

  • Чтобы выбрать одну границу, щелкните ее левой кнопкой мыши.

  • Чтобы выбрать несколько границ и отменить их выбор, используйте клавиши SHIFT + щелчок (или щелкните средней кнопкой мыши).

  • Чтобы выбрать все границы, используйте опцию «Выбрать все» в меню «Правка».

Выберите пункт Задать граничные условия (Specify Boundary Conditions) в меню Граница (bo

Задать граничные условия (Specify Boundary Conditions) - открытие диалогового окна, в котором можно задать граничные условия для выбранных граничных сегментов. Существует три различных вида условий:

  • Обобщенные неймановы условия, где граничное условие определяется коэффициентами q и g согласно следующему уравнению:

    n→· (c∇u) + (= g.

    В системных случаях: q является матрицей 2 на 2 и g является вектором 2 на 1.

  • Условия Dirichlet: u задается на границе. Уравнение граничного условия hu  = r, где h - весовой коэффициент, который может быть применен (обычно 1).

    В системных случаях: h является матрицей 2 на 2 и r является вектором 2 на 1.

  • Смешанные граничные условия (только системные случаи), которые представляют собой смесь условий Дирихле и Неймана. q является матрицей 2 на 2, g является вектором 2 на 1, h является вектором 1 на 2, и r является скаляром.

На следующем рисунке показано диалоговое окно для общей системы PDE (Опции > Приложение > Общая система).

Для записей граничного условия можно использовать следующие переменные в допустимом выражении MATLAB ®:

  • Координаты 2-D x и y.

  • Параметр граничного сегмента s, пропорционально длине дуги. s равно 0 в начале граничного сегмента и увеличивается до 1 вдоль граничного сегмента в направлении, указанном стрелкой.

  • Компоненты вектора нормали наружу nx и ny. Если требуется касательный вектор, его можно выразить с помощью nx и ny поскольку tx = -ny и ty = nx.

  • Решение u.

  • Время t.

Примечание

Если граничное условие является функцией решения u, необходимо использовать нелинейный решатель. Если граничное условие является функцией времени t, необходимо выбрать параболический или гиперболический PDE.

Примеры: (100-80*s).*nx, и cos(x.^2)

В нестандартных режимах применения столбец Описание (Description) содержит описания физической интерпретации параметров граничных условий.