23
8. Ayirmali toʻrning 1-tuguni uchun progonka koeffisiyentlari:
9. Ayirmali toʻrning qolgan tuguni uchun progonka koeffisiyentlari:
10. Ayirmali toʻrning oxirgi tuguni uchun progonka koeffisiyentlari:
11. Temperatura
maydonini hisoblash
.
12. 6-qadamga qaytish.
13. Natijalarni jadval va grafik koʻrinishda pechatga chiqarish.
Dastur matni 1-ilovada keltirilgan.
Keltirilgan dastur boʻyicha hisob natijalari quyidagi qiymatlarda olindi:
bu yerda
L
– plastinka qalinligi;
- issiqlik oʻtkazuvchanlik koeffisiyenti;
- zichli-
gi,
c
– solishtirma issiqlik sigʻimi;
T
0
– boshlangʻich temperatura;
T
a
,
T
b
– plastinka
chetlaridagi temperatira. Isish jarayonining
t
=60 s vaqt momentidagi holati 2.4-
rasmda tasvirlangan.
2.2. Bir oʻlchovli parabolik tipdagi tenglamani oshkor sxema boʻyicha sonli
yechish.
Yuqorida ta’kidlaganimizdek,
hisob sxemasi oshkormas, ya’ni temperatura
maydonini aniqlash uchun chiziqli algebraik tenglamalar
sistemasini yechish lozim
boʻladi. Bundan tashqari, oshkor sxema ham mavjud. Bu sxema boʻyicha temperatura
maydoni
oshkor aniqlanadi va bunda
va
progonka koeffisiyentlarini aniqlash
uchun tenglamalar sistemasini yechishga hojat yoʻq.
Oshkor sxemaning oshkormas sxemadan farqi diffusion qoʻshiluvchini ap-
proksimatsiyalashda, ya’ni aynan vaqt qatlamida temperaturaning noma’lum maydo-
ni quyidagicha:
Shunday qilib, xususiy hosilalarni ozining mos
chekli ayirmalari bilan ap-
proksimatsiyalash natijasida temperatura maydonini aniqlashning quyidagi munosa-
batiga kelamiz:
(2.10)
Oshkor sxemani grafik korinishda 2.5-rasmdagidek tasvirlash mumkin.
24
2.4-rasm. Plastinka qalinligi boʻylab
t
=60 s vaqt momentida
temperaturaning taqsimlanishi.
2.5-rasm. Toʻrtnuqtali oshkor
ayirmali sxema shabloni.
2.5-rasmdagi shablondan koʻrinadiki, noma’lum
temperatura maydonini
aniqlash uchun
va
progonka koeffisiyentlarini aniqlashning tenglamalari siste-
masini yechish talab qilinmaydi. Asosiy hisob formulasi quyidagicha:
(2.11)
va chegaraviy shartlarning ayirmali holati quyidagicha:
(2.12)
Shunday qilib, plastinkada temperaturaning har xil vaqt momentlaridagi
taqsimotini topish uchun sodda chiziqli algebraik tenglamalar sistemasini hosil qildik.
(2.1)-(2.2) differensial masalaning (2.11)-(2.12) approksimatsiyasi ham, xuddi yuqor-
idagidek,
t
vaqt boʻyicha
birinchi va
x
fazoviy koordinata boʻyicha ikkinchi tartibli
aniqlikda bajarilgan. (2.11)-(2.12) chekli ayirmali masalaning yechimi (2.1)-(2.2) dif-
ferensial masalaning yechimiga yaqinlashishi uchun quyidagi shart (ayirmali sxeman-
ing ustivorlik sharti) bajarilishi yetarli:
2
2
ch
. Ana shu shartdan vaqt koordinatasi
boʻyicha integrallash qadami aniqlanadi.
Shunday qilib, oshkor ayirmali sxema shartli ustivor va uning qoʻllanilishi
uchun baholash boʻyicha maxsus tekshiruv talab qilinadi.
Masalani sonli yechishning algoritmi va dasturi quyida keltirilgan.
Do'stlaringiz bilan baham: