スペクトル法による偏微分方程式の計算

ここでは, 偏微分方程式の数値計算に, 差分法ではなく, スペクトル法という計算手法を用いて, 数値計算を行うプログラムを載せてあります.

また, ここで作成したプログラムのスペクトル法に使用するサブルーチンとして, 離散フーリエ変換を行うルーチンを別ファイルに記載してあります. したがって, このページに載せてあるプログラムを正常に動作させるためには, これらの別ファイルをダウンロードしていただく必要があります.

まだ, 各プログラムの詳細を記述せず, 追加のみ行っております. そのうち整理するつもりですので, しばらくお待ちください.

DFT 計算用ルーチンファイル

離散フーリエ変換を計算させるルーチンは, 以下からダウンロードし, メインプログラムをコンパイルする際, 一緒に組み込んでやってください.

1 次元

周期境界条件

純移流方程式(線形)

純移流方程式(非線形)

純拡散方程式(線形)

移流拡散方程式(線形)

  • 計算プログラム
    • 計算結果
    • 計算内容
      • 初期条件:ガウス関数
      • 切断波数:50
      • 時間積分:オイラー法
  • 計算プログラム
    • 計算結果
    • 計算内容
      • 初期条件:ガウス関数
      • 切断波数:50
      • 時間積分:移流項にアダムズ=バッシュフォース, 拡散項にクランク=ニコルソン法

波動方程式(線形)

2 次元

周期境界条件

移流方程式(線形)

拡散方程式(線形)

波動方程式(線形)


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