在MATLAB常微分方程求解

克里夫·莫勒尔介绍计算的微分方程,并介绍了MATLAB ODE套件和它的数学背景。视频系列开始与欧拉法,持续到龙格库塔,包括动手练习MATLAB。

1:欧拉,ODE1ODE1实现欧拉法。它提供了常微分方程和ODE求解器的MATLAB套件介绍数值方法。指数增长和复利被用作例子。

2:中点法,ODE2ODE2实现具有每步2个评价函数的中点方法。这种方法的两倍,准确欧拉方法。非线性方程限定正弦函数提供了一个例子。一个工作涉及实施梯形方法。

3:古典龙格 - 库塔,ODE4ODE4采用了经典的龙格 - 库塔方法,在过去的100年微分方程使用最广泛的数值方法。它的主要缺点是缺乏一个错误的估计。火焰的成长的一个简单的模型是用于一个例子。

4:顺序,命名约定在MATLAB ODE的名称中的数字求解反映其订单和产生的准确性。一种方法是说,有阶数p,如果切割步长的一半通过两个到功率p + 1的因子减小在一个步骤中的误差。

5:估计误差,ODE23ODE23比较二阶和三阶方法来自动选择步长和精度保持性。它是一种具有自动错误估计和连续插值最简单的MATLAB求解。ODE23适于粗精度要求。

6:ODE45ODE45通常是首选的ODE求解器之间的功能。它比较第4和第5阶方法来估计错误,并确定步长。

7:刚度,ODE23s,ODE15s一个问题被认为是刚性的,如果溶液中寻求缓慢变化,但也有附近的解决方案,迅速变化,所以数值方法必须采取小步骤,以获得满意的效果。金宝搏官方网站火焰模型表明刚度。

8:方程组涉及更高阶导数的ODE改写为仅涉及一阶导数的矢量系统。经典的范德波尔非线性振荡器被提供作为示例。作为参数增加时,VDP方程变得僵硬。

9:MATLAB ODE套房MATLAB文档提供了两个图表,总结了MATLAB ODE套件中七个函数的每个函数的特性。

10:翻滚箱扔用三种不同长度侧边的矩形箱到空气中。你可以得到箱稳定地翻滚约其长轴或其短轴。但是,如果你试着让它翻滚吧中轴线,你会发现运动是不稳定的。

11:捕食方程捕食竞争的经典的Lotka-Volterra模型是两个方程,其中一个物种呈指数增长,而另一个衰减的非线性系统呈指数在没有其他的。该节目“predprey”研究这种模式。

第12集:洛伦兹吸引子和混沌洛伦兹混沌吸引子是由爱德华·洛伦茨于1963年发现时,他正在调查大气对流的简化模型。这是三个差分方程的非线性系统。该节目“lorenzgui”研究这种模式。