正在加载图片...
2)显示差分与隐式差分格式 求解非稳态导热微分方程,是从己知的初始温度分布出发,根据边界条件依 次求得以后各个时间层上的温度值。 (1)显示差分格式 定义:就是指若已知1时层上各节点的温度值,根据该差分格式即可算出 (+1)时层上各内点的温度,而不必求解联立方程。即+少是前一时刻(1) n节点及相邻两节点温度的显函数。 优点:计算工作量小: 缺点:受时间及空间步长的限制。 (2)隐式差分格式 a 82: 对一维非稳态导热微分方程元“x中的扩散项在(+1)时层上采用中 心差分,非稳态项将t在节点(n,i+1)处对节点(n,i)采用向前差分, g+-9 -2g+0+8 =a2+1 得: △x △x2 (4-16) 式中,已知的是i时层上的值9,而未知量有3个,无法求解+”。 定义:就是指己知ⅰ时层上各节点的温度值9,根据差分格式不能直接 算出(1+1)时层上各节点的温度,而必须求解(i+1)时层上的一个联立方程 组,才能算出(1+1)时层各节点的温度,此种差分格式称隐式差分格式。 优点:不受时间及空间的步长影响: 缺点:计算工作量大。 综上可知:①非稳态导热微分方程中,扩散项采用中心差分,非稳态项采 用向前差分得到显式差分格式: ②非稳态导热微分方程中,扩散项采用中心差分,非稳态项采用向后差分得到 隐式差分格式。 2、热平衡法 1)优点:(1)不受网格是否均匀限制: 图49边界节点离 散方程的建立2 )显示差分与隐式差分格式 求解非稳态导热微分方程,是从已知的初始温度分布出发,根据边界条件依 次求得以后各个时间层上的温度值。 ⑴ 显示差分格式 定义:就是指若已知 i 时层上各节点的温度值,根据该差分格式即可算出 ( i+1 )时层上各内点的温度,而不必求解联立方程。即 是前一时刻( i ) n 节点及相邻两节点温度的显函数。 优点:计算工作量小; 缺点:受时间及空间步长的限制。 ⑵ 隐式差分格式 对一维非稳态导热微分方程 中的扩散项在 (i+1) 时层上采用中 心差分,非稳态项将 t 在节点( n,i+1 )处对节点( n,i )采用向前差分, 得: ( 4-16 ) 式中,已知的是 i 时层上的值 ,而未知量有 3 个,无法求解 。 定义:就是指已知 i 时层上各节点的温度值 ,根据差分格式不能直接 算出 (i+1) 时层上各节点的温度,而必须求解( i+1 )时层上的一个联立方程 组,才能算出 (i+1) 时层各节点的温度,此种差分格式称隐式差分格式。 优点:不受时间及空间的步长影响; 缺点:计算工作量大。 综上可知: ① 非稳态导热微分方程中,扩散项采用中心差分,非稳态项采 用向前差分得到显式差分格式; ② 非稳态导热微分方程中,扩散项采用中心差分,非稳态项采用向后差分得到 隐式差分格式。 2 、热平衡法 1 )优点:( 1 )不受网格是否均匀限制;
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有