計算流體力學習題答案 5

2022-12-13 10:42:06 字數 423 閱讀 3366

1.研究ftcs全隱格式的穩定性

一維對流擴散方程:

全隱格式:

誤差傳播方程:

放大因子:

放大因子大小

無條件穩定

2.推導對流擴散方程的相容性條件,並分析該條件是否也是穩定性條件一維對流擴散方程:

在網格節點(i,n)上,微分方程為:

相應的差分方程(正型格式)為:

其中:得到:

很明顯相容性條件為:

用最大模方法分析穩定性

誤差傳播方程:

由相容條件得

即任意時間層上的誤差都不大於初始的誤差,穩定。

p148-1

一維對流擴散方程:,

柯蘭克-涅克松格式是一種w=0.5的平均隱格式,可寫成泰勒展開有:

則有把上式代入差分格式,有

上式變形

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