我通过有限差分求解二维斯托克斯流有一个问题。我正在使用标记和单元格方法,我的方案是
o-------vx1.1-------o-------vx1.2-------o
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vz1.1 P1.1 vz1.2 P1.2 vz1.3
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o-------vx2.1-------o-------vx2.2-------o
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vz2.1 P2.1 vz2.2 P2.2 vz2.3
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o-------vx3.1-------o-------vx3.2-------o
我正在用边界条件在边界处解决它。我的方程式是
我的矩阵看起来像(点 . 为零)
1.0........ 1.0...................
. 1.0.. 1.0........................
.. 1.0..........................
... 1.0........ 1.0................
.... 1.0........................
..... 1.0.......................
...... 1.0........ 1.0.............
....... 1.0.....................
........ 1.0....................
......... 1.0...................
.......... 1.0.. 1.0...............
........... 1.0.................
... 4.5 4.5.. -4.5. -4.5.. -9.0 -4.5 1.5 4.5 4.5 -1.5... 4.5.......
... 4.5 4.5.. -4.5.... -9.0-13.5. 4.5 4.5 -1.5.... 4.5 1.5.....
.... -1.5.... -1.5.. 1.5 1.5...............
............... 1.0.............
...... 4.5 4.5.. -4.5.... -9.0-13.5. 4.5. -1.5.... 4.5 1.5 4.5.
....... -1.5.... -1.5.. 1.5 1.5............
.................. 1.0..........
................... 1.0.. 1.0......
.................... 1.0........
............ 4.5 4.5.. -4.5. -4.5.. -9.0 -4.5 1.5 4.5 4.5 -1.5. 4.5
...................... 1.0......
............. -1.5.... -1.5.. 1.5 1.5......
........................ 1.0....
......................... 1.0...
................ -1.5.... -1.5.. 1.5 1.5...
................ 1.0.......... 1.0.
......... 1.0.................. 1.0
这是针对 1.1 - 3.2 的网络,就像我在上面写的一样,但是网络被镜像了。矩阵填充为(列)vx, vz, P of 1.1, vx,vz,P of 1.2, vx,vz,P of 1.3(vx 和 P 的点是任意的),vx,vz,P 为 2.1 等等一。矩阵似乎是规则的,但 SVD 分解说不是,这些是矩阵的排序奇异值:
27.5420715513798
17.4983644162386
13.0585213530020
7.91769353816330
2.90355494070429
2.47099309663979
2.01114749046610
1.78190740642182
1.54014039952304
1.48327145289315
1.38900389385430
1.26550776173684
1.12306273303955
1.01704742320595
1.00000000000000
1.00000000000000
1.00000000000000
1.00000000000000
1.00000000000000
0.931474730095686
0.924742536722870
0.799653920064005
0.602280940813348
0.569579284384847
0.488475169437247
0.202063898865890
0.177767300574206
和简单的高斯消元法(“数值配方”)表示,在将枢轴行除以枢轴元素期间,枢轴元素 a(24,24)=0,因此矩阵是奇异的。第 24 点正是等式。边界压力的连续性 P 2.2 你能否给我一些提示,告诉我如何在公式中找到问题,或者我如何在程序中找到错误?