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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Решение интегродифференциального уравнения
Сообщение18.08.2009, 10:41 


17/08/09
7
Что посоветуете новичку для численного решения следующего интегродифференциального уравнения:

m*$d2x/dt2*K(t,tau)d(tau) + k*x = 0

m, k - постоянные коэффициенты,
x(t) - перемещение,
t - время,
K - ядро ползучести следующего вида K = 1 / (t - tau + c)
c - постоянный коэффициент

Пробовал метод Галёркина. Апроксимирующие функции - полиномы Эрмита с разрывной второй производной. Решение-то на правду похоже, но при уменьшении шага как ни странно ведёт себя нестабильно. Если решать уравнение без ядра, то решение сходиться без проблем без понижений порядка производной при помощи интегрирования по частям. Как решить уравнение с ядром?

P.S. В перспективе будет не одно уравнение, а система, и разумеется интересует пошаговое решение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение интегродифференциального уравнения
Сообщение18.08.2009, 13:15 


13/09/08
80
Может быть, я чего-то не понимаю, но нельзя ли провести такие преобразования:
$$\int\frac{\partial^2x}{\partial t^2}K\left(t,\tau\right)d\tau=-\frac km x,$$
$$\frac{\partial^2x}{\partial t^2}K\left(t,\tau\right)=-\frac km \frac{\partial x}{\partial\tau},$$
$$\frac{\partial^2x}{\partial t^2}=-\frac km \frac{\partial x}{K\left(t,\tau\right)\partial\tau},$$
$$d\theta = K\left(t,\tau\right)d\tau,\ \theta = -\ln\left(t-\tau+C\right),$$
$$\frac{\partial^2x}{\partial t^2}=\frac km \frac{\partial x}{\partial\theta},$$
откуда получается уравнение теплопроводности?

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение интегродифференциального уравнения
Сообщение18.08.2009, 13:30 


17/08/09
7
Интеграл впереди определённый - от 0 то t. Да и потом уравнение (систему уравнений) нужно решать численно в любом случае.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение интегродифференциального уравнения
Сообщение19.08.2009, 00:04 
Заблокирован по собственному желанию
Аватара пользователя


18/05/09
3612
AlexanderV в сообщении #236034 писал(а):
Что посоветуете новичку для численного решения следующего интегродифференциального уравнения:

m*$d2x/dt2*K(t,tau)d(tau) + k*x = 0

 !  Новичку настоятельно советую набирать формулы в формате TeX.
Примеры и правила см. здесь.
В частности, исправьте своё сообщение.


$ m \dfrac { d^2 x} {d t^2} \cdot K(t,\tau) d(\tau) + kx = 0 $ $\Longrightarrow\quad   m \dfrac { d^2 x} {d t^2} \cdot K(t,\tau) d(\tau) + kx = 0   $

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение интегродифференциального уравнения
Сообщение19.08.2009, 07:41 


17/08/09
7
Исправляюсь.
Необходимо численно решить следующее интегродифференциальное уравнение:
$$ m \int\limits_{0}^{t} x''(\tau) \cdot K(t,\tau) d\tau + kx = 0 $$

на [0,T]
с некоторыми начальными условиями x(0) = c1, x'(0) = c2.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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