Metóda konečných prvkov - univerzálny spôsob riešenia diferenciálnych rovníc

V modernej vede, existuje mnoho prístupov, ako vytvoriť kvantitatívne matematický model akéhokoľvek systému.A jeden z nich je považované za metóda konečných prvkov, ktorý je založený na stanovení správanie diferenciálu (infinitezimálnu) z jeho prvkov, vztiahnuté na údajné vzťahu medzi základné prvky, ktoré sú schopné poskytnúť úplný opis tohto systému.Preto je táto technika sa používa na opis systému diferenciálnych rovníc.

Teoretické aspekty

Teoretické metódy v čele s metóda sietí, čo je predchodca z radu nástrojov pre výpočet a je široko používaný.Metóda konečných Rozdiel je obzvlášť atraktívne, je ich aplikácia na akékoľvek diferenciálnych rovníc.Však, pretože ťažkopádnych a obtiažnych programovateľnosť účtu okrajových podmienok problému, existujú určité obmedzenia v použití týchto techník.Presnosť riešenie závisí na úrovni siete, ktorá definuje hlavné body.Preto sa pri riešení problémov tohto typu majú často zvážiť sústavu algebraických rovníc vyššieho rádu.

metóda konečných prvkov - prístup, ktorý dosiahol veľmi vysokej úrovni presnosti.V súčasnej dobe mnoho vedcov poukázať na to, že v súčasnej dobe neexistuje žiadna podobná metóda, ktorá môže dať rovnaké výsledky.Metóda konečných prvkov má širokú škálu použiteľnosti, efektivitu a jednoduchosť, s akou berie do úvahy skutočné okrajové podmienky, dovolil, aby sa stal vážnym uchádzačom pre akúkoľvek inú metódu.Nad rámec týchto výhod, je charakterizovaná niektorými nedostatkami.Napríklad, že obsahuje vzorkovacia obvod, ktorý nevyhnutne predpokladá použitie veľkého počtu prvkov.Zvlášť, keď ide o trojrozmerné problémy, ktoré boli odstránené hranice a v každom z nich je možné všetky neznáme premenné vysledovať spojitosť.

alternatívny prístup

Inak, niektorí vedci navrhujú použitie analytickej integrácie diferenciálnych rovníc inými prostriedkami, alebo zavedením niektorých priblíženia.V každom prípade, bez ohľadu na to, aká metóda sa používa predovšetkým musia byť integrované diferenciálnej rovnici.Ako prvý stupeň riešenie problému je nutné transformovať diferenciálnej rovnice v integrálnych analógy.Táto operácia umožňuje získať sústavu rovníc, ktoré majú hodnotu v určitej oblasti.

Ďalšie alternatívny prístup je hranica element method, ktorých vývoj je postavená na myšlienke integrálnych rovníc.Táto metóda je široko používaný bez dôkazov o jedinečnosti každého jednotlivého rozhodnutia, tak to sa stáva veľmi populárny a je realizovaný s využitím výpočtovej techniky.

Scope

metóda konečných prvkov pomerne úspešne používané v spojení s inými numerických metód v kombinovanom prípravku.Táto kombinácia umožňuje rozšíriť rozsah svojej žiadosti.