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MATLAB有限差分法求拉普拉斯

花韻仙語

花韻仙語

发布时间:2025-11-06 08:27:10

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来源于php中文网

原创

该示例展示了在l形区域内求解有限差分形式的拉普拉斯算子并进行可视化的过程。

1、 区域定义

2、 本例中,使用NUMGRID函数对L形区域内的网格点进行编号分布,SPY函数则用于清晰地显示矩阵中非零元素的位置,提供了一种直观且高效的稀疏矩阵可视化方式。

3、 按下回车键继续执行。

4、 如图2所示。

MATLAB有限差分法求拉普拉斯

MATLAB有限差分法求拉普拉斯

5、 离散化拉普拉斯算子

6、 利用DELSQ函数构造出离散化的拉普拉斯矩阵,再通过SPY函数展示其稀疏结构,突出非零元素的分布特征。

7、 按下回车键继续操作。

8、 效果如图3所示。

MATLAB有限差分法求拉普拉斯

9、 狄利克雷边界条件的处理

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10、 最终我们求解了一个带有狄利克雷边界条件的稀疏线性系统,其数学形式如下所示:

11、 end

12、 解决方案

13、 将计算得到的解映射回原始网格,并利用等高线图对其进行可视化呈现。

14、 按下回车键确认执行。

15、 结果如图4所示。

MATLAB有限差分法求拉普拉斯

16、 当前结果以三维网格图的形式展示解的分布情况。

17、 按下回车键继续查看。

18、 最终效果见图5所示。

MATLAB有限差分法求拉普拉斯

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