综合项目工程电磁场报告.doc
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1、工程电磁场报告工程电磁场报告2010/4/2张伟工程电磁场报告 -迭代法在计算电位中应用所谓迭代法,是一种不断用变量旧值递推新值过程,跟迭代法相相应是直接法(或者称为一次解法),即一次性解决问题。迭代法又分为精准迭代和近似迭代。“二分法”和“牛顿迭代法”属于近似迭代法。迭代算法是用计算机解决问题一种基本办法。它运用计算机运算速度快、适合做重复性操作特点,让计算机对一组指令(或一定环节)进行重复执行,在每次执行这组指令(或这些环节)时,都从变量原值推出它一种新值。在这次实验中是运用迭代法求出在二维场中电位分布,相对于其她求解办法,虽然精准度存在误差,但是简朴易行,充分运用计算机高效,可以不久得出
2、大体电位分布。实验采用是C+语言进行辅助。一、 初试牛刀-计算55电位分布;这个实验是用于实现超松弛法来求节点电位,考虑到规定场是二维分布,因此构造基本数据为二维数组,套用迭代公式为:aij=bij+( /4)*(bi+1j+bij+1+ai-1j+aij-1-4*bij);迭代因子为,可依照经验公式算出,直接赋值,考虑到计算机高效性,在此可任取一不不大于1不大于2数,最后均能得出答案,只是迭代次数有所差别。启动该实验方框图如下赋边界已知电位赋场点初始值合计迭代次数M=0迭代次数M+1运用公式进行迭代判断与否达到精度规定 N Y打印出每一种点点位 Y结束实现该功能源程序如下:#include#
3、include#includevoid main()double a55;double b55;int i=0,j=0;static int M=0;bool N=true;for(j=1;j=3;j+) for(i=1;i=3;i+)aij=0;for(j=0;j=4;j+) a4j=0;a0j=100;for(i=1;i=4;i+)ai0=0;ai4=0; cout各内节点上电位初始迭代值为:endl;/输出初始迭代值for(i=0;i=4;i+)for(j=0;j=4;j+)coutaij ; coutendl;coutn; do for(i=0;i=4;i+) for(j=0;j=4;
4、j+) bij=aij; for(i=1;i=3;i+) for(j=1;j=3;j+) aij=bij+(1.2/4)*(bi+1j+bij+1+ai-1j+aij-1-4*bij); for(i=1;i=3;i+) for(j=1;j0.00001) N=true; break; else N=false; M+; while(N);cout经迭代后,各节点电位近似值为:endl;for(i=0;i=4;i+)for(j=0;j=4;j+)coutsetiosflags(ios:fixed)setprecision(5)aij ;coutendl;coutendl;cout迭代次数Mend
5、lendl;程序很短,但是实现了规定功能,经运营可得出成果:电位大概分布如左图所示,可以看出还是比较符合。在这个实验中要注意几点:一方面是要选用适当数据类型,如果采用了int型,会对成果导致很大影响;另一方面是对精度控制,否则会影响迭代次数和成果;再次就是迭代公式要熟悉,把它转换为计算机语言。总之这个实验算是一种练手,为下一步实验打下基本。弄清晰这个实验原理和办法,很容易得出下一种实验操作过程。二、 实战演习-用迭代法求出对称场中点位分布。其实这一种实验和上一种是大同小异,只是要考虑最中间一行迭代关系,这很重要,否则会浮现中间两行没有进行迭代状况。作出左边一半后,直接再用C+给此外一半赋予与左
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