ADI法求解二维抛物方程学校:中国石油大学(华东) 学院:理学院 姓名:张道德 时间:2013.4.271、ADI法介绍作为模型,考虑二维热传导方程的边值问题:(3.6.1)取空间步长,时间步长,作两族平行于坐标轴的网线:将区域分割成个小矩形。第一个ADI算法(交替方向隐格式)是Peaceman和Rachford(1955)提出的。方法:由第n层到第n+1层计算分为两步:(1) 第一步: ,构造出差分格式为:(2) 第二步:,构造出差分格式为:其中。假定第n层的已求得,则由求出,这只需按行解一些具有三对角系数矩阵的方程组;再由求出,这只需按列解一些具有三对角系数矩阵的方程组,所以计算时容易实现的。2、数值例子(1)问题用ADI法求解二维抛物方程的初边值问题:已知(精确解为:)设差分解为,则边值条件为:初值条件为:取空间步长,时间步长网比。用ADI法分别计算到时间层。(2)计算过程根据边值条件:,已经知道第0列和第K列数值全为0。(1),构造出差分格式为:从而得到:,其中