Matlab求解拉普拉斯方程
采用Matlab求解拉普拉斯方程
22,,,,题目:二维拉普拉斯方程的求解域为下图: ,,022,,,,
在Matlab命令输入框输入pdetool命令,调用偏微分方程求解工具箱。工具箱界面如下图所示:
1.几何建模
在图形编辑界面中绘制边界区域(图形必须闭合):
2.定义边界条件
双击需要定义边界条件的边,弹出对话框如下:
选中左侧的Dirichlet,
表
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示边界条件为强制条件(狄利克雷边界条件),当h=1,r=0时,表
,,0,,100示选中的边的;同样,当h=1,r=100,,表示。
双击选中的边,点击左侧的Neumann,表示边界条件为自然边界条件(黎曼边界条件),当g=10时,q=0,h=1时,表示选中的边上grad()=10 ,
3.定义偏微分方程类型
选择Eliptic类型的偏微分方程,其方程描述为-div(c*grad(u))+a*u=f,当c=1,a=0,f=0,d=1时,该方程为div(grad(u))=0,即为拉普拉斯方程。
4.单元划分
选用三角形三节点单元,单元划分结果如下图:
5.求解偏微分方程
命令Menu->Solve->Solve PDE,对该方程求解。求解结果如下图所示: