2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Неявная разностная схема ур-я движения в цилиндр. коорд.
Сообщение22.01.2013, 17:56 
Аватара пользователя


07/04/10
3
Для декатовых координат неявная разностная схема решения уравнения движения заряженной частицы
$
\begin{array}{l}
\frac{d^{2}\vec{r}}{dt^{2}}=\vec{E}+\vec{v}\times\vec{H}\\
\frac{d\vec{r}}{dt}=\vec{v}
\end{array}$
записывается как
$
\begin{array}{l}
\vec{v}_{1}=\vec{v}_{0}+0.5\delta t\left(\vec{E}_{1}+\vec{E}_{0}+\left[\vec{v}_{0}\times\vec{H}_{0}\right]+\left[\vec{v}_{1}\times\vec{H}_{1}\right]\right)\\
\vec{r}_{1}=r_{0}+0.5\delta t\left(\vec{v}_{0}+\vec{v}_{1}\right)
\end{array}
$,
где индексом 0 отмечены значения с текущего временного слоя, а 1 -- со следующего. Имеем 6 линейных уравнений которые легко разрешается относительно $r_1$ и $v_1$. Получившаяся система решается с помощью нескольких последовательных итераций. На первой итерации значения полей с индексами 1 приравниваются к значениям полей с индексом 0, а затем берутся с прошлой итерации. Всё хорошо проблем нет.

Теперь, для цилиндрической системы координат с азимутальной симметрии уравнения движения (по координатам) записываются
$
\begin{array}{l}
\frac{d^{2}R}{dt^{2}}=E_{r}+v_{\Theta}H_{z}+\frac{v_{\Theta}^{2}}{R}\\
\frac{d^{2}z}{dt^{2}}=E_{z}+v_{\Theta}H_{R}\\
\frac{d v_\Theta}{dt}=v_{z}H_{R}-v_{R}H_{z}-\frac{v_{\Theta}v_{R}}{R}\\
\frac{dR}{dt}=v_R\\
\frac{dz}{dt}=v_z
\end{array}
$,
где $R$ -- радиус, $z$ -- осевая координата, $v_\Theta$ -- азимутальная скорость.
Как в этом случае адекватно записать разностную схему и с учётом этих квадратичных членов разрешить её?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group