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\ begingroup美元

关于代码:我有一个代码,模拟浓度从advection-diffusion-reaction PDE在二维空间(X, Y)。获得的解决方案是使用全隐式有限差分方法,包括模拟媒体的功能与空间不同渗透率和反应常数(通过逆风调和平均数)。我已经能够测试的代码同质媒体和它将正常工作。这是一个解下列方程:$ ${对齐}\ \开始压裂{\部分C}{\部分t} + \微分算符。\离开(v C - D \微分算符{C} \右)= \αC \{对齐}$ $

问题:代码提供了现实的解决方案与均匀介质层的渗透率,如下所示。然而,一旦中开始得到更多的异构它开始把不切实际的结果(即负浓度随时间和大波动)。任何异质媒体猜测为什么我变得不切实际的结果(在类似的范围值均匀分层媒体)?

更新:我想我已经找到这个问题的负面价值观和浓度剧烈波动。我认为,问题不在于数值模型,但由于物理值。虽然我已经回到了现实的参数值的我变得不切实际的浓度,我必须进一步调整他们(减少对流速度)来得到真实的结果

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 可能与使用的是哪一种有限差分格式(前进、后退、差异)。也可能是由于不使用加权值呢 \ endgroup美元
    - - - - - -shrey
    2015年11月22日在31
  • \ begingroup美元 提出在时间和空间的差异。我可以知道你意思?哪个重量 \ endgroup美元
    - - - - - -user3153
    2015年11月22日在32
  • \ begingroup美元 不是专家,但我想知道如果你解决的问题是有限差分。这个传输方程可以大量的数值色散。如果你使用细网格? \ endgroup美元
    - - - - - -haresfur
    2015年11月22日21:57
  • \ begingroup美元 haresfur:我已经尝试细网格,但没有任何帮助,但它改变了结果在某种程度上但大幅振荡的问题仍然存在即使细网格。 \ endgroup美元
    - - - - - -user3153
    2015年11月22日22:04

1回答1

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\ begingroup美元

目前还不清楚究竟什么是建模,但在我看来,有两种方法浓度可以“负面”。首先,可以大规模的变化率的浓度,在这种情况下,看看会发生什么当造型与较小的时间步长。或者,扩散项大大超过了平流项,这是物理上不可能的。然而,你是造型很大(超过10倍)各向异性,在几乎所有的流将在x,水平方向——这几乎是一个一维问题。所以如何平流小于扩散?在恒浓度源的情况下,如盐水的身体,消极的结果没有意义,在这种情况下,计算了不稳定,可能使用太大时间步长。在脉冲源的情况下,随着浓度峰值(沿x方向),流水浓度上升和下降,这样外侧(y轴)扩散增加,然后下降,即浓度梯度变化方向,变得消极。

好像这还不够硬,在现实生活中应用“下沉”条款可能远远超过任何back-diffusive效果。

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 戈登:我实现了全隐格式的精度结果独立于时间步大小的影响。此外,即使扩散是零(在大多数情况下对流流量相比几乎可以忽略不计),我仍然有这个问题。 \ endgroup美元
    - - - - - -user3153
    2015年11月22日在18:19
  • \ begingroup美元 然后我也有点困惑。你有源代码,或这是一个现成的包吗? \ endgroup美元
    - - - - - -戈登斯坦格
    2015年11月22日19:24
  • \ begingroup美元 我自己写的…所以我有源代码,戈登。 \ endgroup美元
    - - - - - -user3153
    2015年11月22日20:55
  • \ begingroup美元 是用什么语言?Fortran我可以阅读。C,我不能 \ endgroup美元
    - - - - - -戈登斯坦格
    2015年11月23日在7:04
  • \ begingroup美元 在python中,戈登 \ endgroup美元
    - - - - - -user3153
    2015年11月23日,在十三12

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