应用PDE讲义14_对流方程差分解-1.pdfVIP

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        .  .应用偏微分方程与科学计算  讲义(十四)  Lecture Notes on   Applied Partial Differential Equations and  Scientific Computing  No. 14     马 石 庄            2010.11.04 .北京    1        第 14 讲 发展问题差分近似:波动方程    教学目的:波动方程描述扰动的空间传播和时间发展,构造差分格式 更复杂,对稳定性的要求更高。差分格式不但可能衰减波动真解的振 幅,引起位相误差,还可能产生伪解。  主要内容:  §1 简单格式  5  1.1 最简格式  5  1.2 CFL 条件  7  1.3 迎风格式  10  §2  复杂格式  14  2.1 Lax‐Wendroff 格式  14  2.2 盒子格式  19  2.3 蛙跳格式  22  §3 初边值问题  26  3.1  “定理: ”  26  3.2 二阶波动方程  28  3.3 边界条件数值处理  31  附录:色散  35  习题 14  36  2      一维波动方程  0  肯定是最简单的偏微分方程了,但是在固定的, 网格上很好地逼 近它的解,不是容易的事,至今仍是许多数值分析文献讨论的热点。       守恒型方程组  0  其中,,是向量未知函数, 是通量函数。一般地,引入Jacobi 矩阵  ∂ , ∂

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