Общие PDE

Решает общие линейные и нелинейные PDE для стационарных, зависящих от времени и собственных значений задач

Можно использовать Partial Differential Equation Toolbox™ производными, чтобы решить линейные и нелинейные PDE второго порядка для стационарных зависящих от времени и собственных значений, которые происходят в общих приложениях в инженерии и науке.

Типичный рабочий процесс для решения общего УЧП или системы PDE включает следующие шаги:

  • Преобразуйте PDE в форму, необходимую для Partial Differential Equation Toolbox.

  • Создайте контейнер модели PDE, задающий количество уравнений в вашей модели.

  • Определение 2-D или 3-D геометрии и mesh с помощью треугольных и четырехгранных элементов с линейным или квадратичным базисом функций.

  • Задайте коэффициенты, контуры и начальные условия. Используйте указатели на функцию, чтобы задать непостоянные значения.

  • Решите и постройте график результатов в узловых местоположениях или интерполируйте их в пользовательские местоположения.

Функции

расширить все

createpdeСоздайте модель
applyBoundaryConditionДобавьте граничное условие к PDEModel контейнер
specifyCoefficientsЗадайте коэффициенты в модели PDE
setInitialConditionsДайте начальные условия или начальное решение
assembleFEMatricesСобрать матрицы конечных элементов
solvepdeРешение УЧП, заданное в PDEModel
solvepdeeigРешите задачу собственного значения PDE, заданную в PDEModel
evaluateGradientОценивайте градиентов решений УЧП в произвольных точках
evaluateCGradientОцените поток решения PDE
interpolateSolutionИнтерполяция решения УЧП в произвольные точки
pdeplotПостройте график решения или mesh для 2-D задачи
pdeplot3DПостройте график решения или поверхностного mesh для 3-D задачи
pdegplotПостроение графика геометрии УЧП
pdemeshПостройте mesh УЧП
pdevizСоздайте и постройте график объекта визуализации УЧП
findBoundaryConditionsНайдите назначение граничных условий для геометрической области
findCoefficientsОпределение местоположения активных коэффициентов УЧП
findInitialConditionsОпределение активных начальных условий
createPDEResultsСоздайте объект решения
evaluateИнтерполяция данных в выбранные местоположения
pdecontКоманда Shorthand для контурного графика
pdesurfКоманда Shorthand для объемной поверхностной диаграммы
pdeInterpolantИнтерполяция данных узлов в выбранные местоположения

Объекты

PDEModelОбъект модели PDE
StationaryResultsНезависимое от времени решение УЧП и производные величины
TimeDependentResultsЗависящее от времени решение УЧП и производные величины
EigenResultsУЧП собственные решения значений и производные величины

Свойства

BoundaryCondition PropertiesГраничное условие для модели PDE
CoefficientAssignment PropertiesПрисвоение коэффициентов
GeometricInitialConditions PropertiesНачальные условия на контуре области или области
NodalInitialConditions PropertiesНачальные условия в узлах mesh
PDESolverOptions PropertiesОпции алгоритма для решателей
PDEVisualization PropertiesУЧП визуализация результатов сетки и узлов

Темы

Setup задачи УЧП

Решите проблемы с помощью объектов PDEModel

Рабочий процесс, описывающий, как настроить и решить проблемы УЧП с помощью Partial Differential Equation Toolbox.

Задание граничных условий

Установите условия Дирихле и Неймана для скалярных PDE и систем PDE. Используйте функции, когда вы не можете выразить свои граничные условия постоянными входными параметрами.

f Коэффициент для specifyCofficients

Задайте коэффициент f в уравнении.

Установка начальных условий

Установите начальные условия для зависящих от времени задач или начальное предположение для нелинейных стационарных задач.

Решения и их градиенты

Графики решения и градиента с pdeplot и pdeplot3D

Постройте графики 2-D и 3-D решений УЧП и их градиентов с помощью pdeplot и pdeplot3D.

2-D графики решений и градиентов с функциями MATLAB ®

Постройте график 2-D УЧП решений и их градиентов с помощью surf, mesh, quiver, и другие MATLAB® функций.

3-D графики решений и градиентов с функциями MATLAB ®

Постройте графики 3-D решений УЧП, их градиентов и потоков с помощью surf, contourslice, quiver, и другие функции MATLAB.

Размерности решений, градиентов и потоков

Размерности стационарных, зависящих от времени и собственных значений результатов в узлах mesh и произвольных местоположениях.

Собственные значения и волновые задачи

Собственные значения и Собственные модели квадрата

Найдите собственные значения и собственные модели квадратной области.

Собственные значения и собственные модели L-образной мембраны

Используйте функции командной строки, чтобы найти собственные значения и соответствующие собственные модели L-образной мембраны.

Волновое уравнение в квадратной области

Решить стандартное волновое уравнение второго порядка.

Задача рассеяния

Вычислите отраженные волны от объекта, освещенного падающими волнами.

Метод конечных элементов и дифференциальные уравнения с частными производными

Уравнения, которые вы можете решить используя PDE Toolbox

Типы скалярных PDE и систем PDE, которые можно решить с помощью Partial Differential Equation Toolbox.

Поместите уравнения в форму расхождения

Преобразуйте PDE в форму, необходимую для Partial Differential Equation Toolbox.

Основы конечного Элемента метода

Описание использования метода конечных элементов для аппроксимации решения УЧП с помощью кусочно-линейной функции.