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有限差分法与有限元法的不同(有限元法和有限差分法的历史来源)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2024-01-07 16:11:29作者:YD166手机阅读>>

泛函极值问题思想

首先,写出泛函;其次,根据边界条件写出一个满足边界条件的试探函数;最后,泛函极值问题转化为矩阵代数方程问题求解。

有限元法

将一大块求解区域划分为若干个小的区域,对每个小区域列方程,最后,将若干个小区域的解∑。

这与有限差分法类似,但是不同的是:有限差分法只能求出节点处的值。然而,有限元法可以求出节点所围区域中任意点的值。

之所以有限元法这么牛,就是因为它是在差分法和变分法基础上发展而来的。吸取了二者的优点。

从更深刻的角度讲,变分法求解泛函极值问题所用到的试探函数,在有限元法中叫做单元插值函数。正是因为单元插值函数的存在,使得节点所围区域中任意点的值都能求出。这就是有限元法比差分法牛逼之处。

有限差分法与有限元法的不同,有限元法和有限差分法的历史来源(1)

拉普拉斯方程的泛函

有限差分法与有限元法的不同,有限元法和有限差分法的历史来源(2)

泛函极值问题转化为矩阵代数方程

有限差分法与有限元法的不同,有限元法和有限差分法的历史来源(3)

泛函极值问题求解

非齐次微分方程有限元法

有限差分法与有限元法的不同,有限元法和有限差分法的历史来源(4)

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