Previous Page  7 / 14 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 7 / 14 Next Page
Page Background

В.В. Дикусар, С.В. Засухин

48

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2016. № 6

Естественно, каждая такая подсистема решается методом прогонки. Диф-

ференцируя

( , )

u

 

из (3), получаем следующие формулы для нахождения

ненулевых элементов основной матрицы подсистемы, соответствующей

n

-му

временному слою:

 

 

 

 

 

1

1

0

0

1 0

1 2

1 2

1 2

2

2

1

1 2

1 2

1 2

2

2

0 1

1 2

1 2

1 2

2

2

1

1 2

1 2

1 2

2

2

2

2

2

0 0,

1

;

1

1

1

,

2, , ;

1

1

1

0

;

1

1

1

,

1, ,

2;

1

n

n

n

n

i

i

n

n

n

n

i

i

n

n

n n

n

n

n

n n

n

i

i

i

i

i

n

n

n n

n

n

n

n n

n

i

i

i

i

i

A

A

D D

K

h

h

h

A i

D

D

K

i

I

h

h

h

B

D D

K

h

h

h

B i

D

D

K

i

I

h

h

h

B I

   

   

   

   

 

 

 

 

 

0

0

0 1

1 2

1 2

1 2

2

2

1

1

1 2

1 2

1 2

1 2

2

2

2

1 2

1 2

0,

0;

1 2

2

2

0

;

1 1

1

1

1

,

1, ,

1;

1.

n

n

n

n

i

i

n

n

i

i

n

n

n n

n

n

n

n

n n

n

n n

i

i

i

i

i

i

i

i

n

n

i

i

B I

C

D

D

K

h

h

h

C i

D D

D

D

h

h

h

K

K

i

I

C I

h

 

   



 

   

   



С учетом приведенных выше соотношений имеем

 

 

 

 

   

 

   

 

1

1

1

1 2

1 2

1 2

2

2

1 0

0 2 0 ;

1 1

0, 5 1 1 ;

1

,

2, ,

2;

1

1

1

1

1

1

1

.

n

n

I

I

n

n

n

n

n

I

I

I

I

I

C

A B

C

A B

C i

A i B i

i

I

C I

A I

B I

D

D

K

h

h

h

  

 

  

      

  

Функции

 

,

D

 

K

и

,

n

i

1

,

0

,

n N i I

 

 

ограничены в рассматри-

ваемой области. Из формул для

 

,

A i

 

,

B i

0

,

i I

 

и соотношений (12)

ясно следующее: можно подобрать такое соотношение между

и

h

, что

 

 

 

,

C i

A i

B i

 

т. е. все строки с нулевой по

1 -ю

I

будут обладать

свойством строгого диагонального преобладания. В связи с этим вычисление

всех прогоночных коэффициентов будет корректным и устойчивым.

В начале проведения обратной прогонки при вычислении

I

x

по формулам

прогонки происходит деление на

 

,

C I

 

1,

C I

так как

1 0.

B I

 

Поэтому

и здесь не возникает осложнений несмотря на то, что

I

-я строка матрицы рас-

сматриваемой системы не обладает свойством диагонального преобладания.

(12)