用超松弛迭代法求解接地金属槽内电位分布

《用超松弛迭代法求解接地金属槽内电位分布》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实验一用超松弛迭代法求解接地金属槽内电位分布一、实验原理（有限差分法介绍）有限差分法（FiniteDifferentialMethod）是基于差分原理的一种数值计算法。其基本思想：将场域离散为许多小网格，应用差分原理，将求解连续函数ϕ的泊松方程的问题转换为求解网格节点上ϕ的差分方程组的问题。二．实验内容与要求1.试用超松弛迭代法求解接地金属槽内电位的分布。已知：，cma4=mmah104/==给定边值如图所示。给定初值：0)0(,=jiϕ误差范围：510−=ε计算迭代次数，ji,ϕ分布。2、按对称场差分格式求解电位的分布（即求出D域的场分布，由对称性可得全

2、域的场分布）已知，cma4=mmh14040==给定边值：如图1示给定初值)()(.1j401001jp12ji−=−−=ϕϕϕ误差范围:510−=ε图1接地金属槽内半场域的网格剖分计算：1）迭代次数，Nji,ϕ；2）按电位差10=Δϕ画出槽中等位线分布图。图1.7接地金属槽内网格0=ϕ=V100ϕ0=ϕ0=ϕ电磁场数值计算与仿真实验指导书63、分片场域的静电场分析（选做）用有限差分法计算区域内的电位、电场强度，绘制等位线。并计算区域的电容，分析单元的大小对电容计算结果的影响，给出曲线。100伏0伏εr1=2εr2=4εr3=1εr4=3电磁场数值计算与仿

3、真实验指导书7三、实验程序内容程序一：#include#includevoidmain(){doublem[5][5],n[5][5];intN=0,b=1;inti,j;doublee=0.00001;doublea=2/(1+sin(3.1415926/4));for(i=0;i<=4;i++)for(j=0;j<=4;j++){m[i][j]=0;n[i][j]=0;}m[1][4]=100;m[2][4]=100;m[3][4]=100;n[1][4]=m[1][4];n[2][4]=m[1][4];n[3]

4、[4]=m[1][4];for(j=4;j>=0;j--){for(i=0;i<=4;i++)cout<<"m["<

5、][j]-n[i][j])>=e)b=1;n[i][j]=m[i][j];}}for(j=4;j>=0;j--){for(i=0;i<=4;i++)cout<<"m["<#includevoidmain(){staticdoublem[41][41],n[41][41];intN=0,b=1;inti,j;doublee=0.00001;

6、doublea=2/(1+sin(3.1415926/4));for(i=2;i<=40;i++)for(j=2;j<=41;j++){m[i][j]=100*(j-1);m[i][j]=m[i][j]/40;n[i][j]=m[i][j];}for(j=41;j>=1;j--){for(i=1;i<=41;i++)cout<

7、i][j-1]+m[i+1][j]+m[i][j+1]-4*m[i][j])/4;}for(i=2;i<=21;i++)for(j=2;j<=40;j++){if(abs(m[i][j]-n[i][j])>=e)b=1;n[i][j]=m[i][j];}}for(i=2;i<=21;i++)for(j=2;j<=40;j++)m[42-i][j]=m[i][j];cout<=1;j--){for(i=1;i<=41;i++)cout<

8、l;}实验结果：N＝17等位线分布程序及图：（mathematic