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: 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