Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Переход к задаче с однородными граничными условиями



W(x,t)=V(x,t) + U(x,t) (9)

Здесь

U(x,t) = m1(t) + x/l(m2(t) - m1(l)) =Aeat(1-x/l)Sin(wt) (10)

удовлетворяет неоднородным граничным условиям.
V(x,t) – новая неизвестная функция.

Подставляя (9), (10) в (6)-(8), получим неоднородное уравнение
Vtt +(b2-a2)V - a2Vxx = f(x,t), (11 )

где

f(x,t) = Aeat(1-x/l)(a2-b2).

Начальные условия

V(x, 0 ) = 0

Vt(x, 0 ) = -A(1-x/l) w. (12)

Однородные граничные условия

V( 0 ,t)= 0

V(l,t)= 0 (13)

Здесь имеет место перенос неоднородности из граничных условий в уравнение.

4. Решение однородной граничной задачи.
Решение уравнения (11) представим в виде:

V(x,t)=V0(x,t)+V*(x,t) (14)

V0 - удовлетворяет однородному уравнению и неоднородным начальным условиям;
V*- удовлетворяет неоднородному уравнению и однородным начальным условиям.
a2 V0xx – V0tt – (b2 - a2) V0 = 0. (15)

Начальные условия

V0(x,0)=0

V0t(x,0)=-A(1-x/l)w. (16)

Граничные условия

V0(0,t)=0

V0(l,t)=0 (17)

Решение уравнения (15) ищем методом Фурье, представляя его в виде

V0(x,t) = X(x) ×T0(t) (18)

Подставим(18) в (15) и разделим на X×T, получим

(19)

или

(20)

Тогда

(21)





Дата публикования: 2015-01-10; Прочитано: 350 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с)...