Galīgo elementu metode - universāls veids, kā atrisināt diferenciālvienādojumus

click fraud protection

Mūsdienu zinātne, ir daudz pieejas, lai izveidotu kvantitatīvu matemātisko modeli jebkurā sistēmā.Un viens no tiem tiek uzskatīts par galīgo elementu metodi, kas balstās uz izveidi uzvedību diferenciāli (bezgalīgi) tās elementu, pamatojoties uz iespējamo saikni starp pamatelementiem, kas spēj sniegt pilnīgu aprakstu šo sistēmu.Tādējādi šī metode tiek izmantota, lai aprakstītu sistēmas diferenciālvienādojumu.

teorētiskie aspekti

Teorētiskās metodes vada Ierobežota Starpība metodes, kas ir sencis sērijas instrumentus aprēķināšanas un tiek plaši izmantota.Ierobežotais atšķirība metode ir īpaši pievilcīgs ir viņu pieteikumu uz jebkuru diferenciālo vienādojumu.Tomēr, ņemot vērā sarežģīto un grūti programmējamība konta ierobežojošajiem nosacījumiem problēmas, ir daži ierobežojumi, piemērojot šīm metodēm.Šķīduma precizitāte ir atkarīga no līmeņa režģi, kas nosaka galvenos punktus.Tādēļ, risinot problēmas, kas šāda veida bieži ir jāapsver sistēmu algebrisko vienādojumu augstākās kārtībā.

galīgo elementu metodi - pieeja, kas ir sasniegusi ļoti augstu precizitāti.Šodien, daudzi zinātnieki norāda, ka pašlaik nepastāv līdzīga metode, kas var dot tādu pašu rezultātu.Galīgo elementu metodi ir plašs piemērošanas, efektivitāti un vieglumu, ar kuru ņem vērā faktiskos robežnosacījumus, atļauti kļūt par nopietnu sāncensis jebkuru citu metodi.Tomēr aiz šīm priekšrocībām, to raksturo daži trūkumi.Piemēram, tā ietver paraugu ņemšanas kontūru, kas neizbēgami izraisa kādus izmanto lielu skaitu elementu.Jo īpaši, kad runa ir par trīsdimensiju problēmām, kas ir izņemti robežas un katrā no tām visi nezināmie mainīgie var izsekot nepārtrauktību.

alternatīva pieeja

Alternatīvi, daži zinātnieki ierosināt izmantot diferenciālvienādojumu analītisku integrāciju ar citiem līdzekļiem, vai, ieviešot dažus tuvinājumus.Jebkurā gadījumā, neatkarīgi no tā, kāda metode tiek izmantota, vispirms ir jāintegrē diferenciālo vienādojumu.Kā pirmo posmu atrisinātu problēmu, ir nepieciešams pārveidot diferenciālo vienādojumu ar vietējās analogiem.Šī operācija ļauj iegūt vienādojumu sistēmu, kura vērtība atbilst konkrētā jomā.

Vēl viena alternatīva pieeja ir robeža elementu metodi, kuras attīstība ir balstīta uz ideju neatņemama vienādojumi.Šī metode tiek plaši izmantota, bez pierādījumiem par unikalitāti katru atsevišķu lēmumu, tādēļ tas kļūst ļoti populārs, un tiek īstenota, izmantojot datoru tehnoloģijas.

joma

galīgo elementu metodi diezgan veiksmīgi izmanto kopā ar citām skaitlisko metožu jauktu formulējumu.Šī kombinācija ļauj jums, lai paplašinātu tās piemērošanas.