工程电磁场作业.docx

工程电磁场作业.docx工程电磁场
上
机
报
土
班 级： 0314206
学 号： 021430205
姓名： 沈冠宇
实验目的
用超松弛迭代法求解铝电解槽内点位分布
二、 实验方法
Matlab程序操作
三、 实验原理
将场域离散为许多小网格，应用差分原理，将求解连续函数的泊
松方程问题转换为求解网格节点上的差分方程组的问题
四、实验内容
试用超松弛迭代法求铝电解槽内电位的分布。
（⑴）计算电位分布；电场强度分布；
（⑵）绘制等位线；电力线；
（⑶）讨论加速因子的影响；
（⑷）*如果100V为其它形式电位分布？
（（5））推荐用Matlab；
（⑹）写报告。
程序源代码
Nx=4;
Ny=4;
Lx=20;
Ly=20;
Hx=Lx/Nx;
Hy=Ly/Ny;
Nmax=160;
u=zeros(Ny+ l,Nx+l);
for i=2:Nx
u(l,i)=100; u(Ny+l,i)=0;
end;
for i=l:Ny+l
u(i,l)=0;
u(i,Nx+l)=0;
end;
alphas 1；
Error_max=0;
Precision=le-05;
for k=l:Nmax
Error_max=0;
for j=2:Nx
for i=4:-l:2 ul=u(i,j); u(i,j)=u(i,j)+alpha*(u(i+l,j)+u(i,j+l) +u(i-l,j)+u(i,j-l)-4*u(i,j))/4; u2=u(i,j);
if abs(u2-u 1 )>Error_max Error_max=abs(u2-u 1);
end
end
end if Error_max<Precision
break
end
end
if Error_max<Precision
dispCIteration successful, and the number of iteration is:'); disp(k); disp(fMax error is:');
disp(Error_max);
else
dispCIteration not successful1);
end;
for j=2:Nx
for i=4:-l:2
Ex(ij)=(u(ij-l)-u(ij+l))/Hx;
Ey(ij)=(u(i-lj)-u(i+lJ))/Hy;
end;
end;
Ex(l,l)=-(u(l,2)-u(l,l))/Hx;
Ey(l,l)=-(u(2,l)-u(l,l))/Hy;
Ex(l ,Nx+ l)=-(u( 1 ,Nx+ l)-u( 1 ,Nx))/Hx;
Ey(l ,Nx+ l)=-(u(2,Nx+ l)-u(l ,Nx+ 1))/Hy;
Ex( l+Ny,l)=-(u( 1 +Ny,2)-u( 1+Ny,l))/Hx;
Ey( l+Ny,l)=-(u( 1 +Ny, 1 )-u(Ny, 1 ))/Hy;
Ex( 1 +Ny,l +Nx)=-(u( 1 +Ny,l +Nx)-u( 1 +Ny,Nx))/Hx; Ey( 1 +Ny,l +Nx)=-(u( 1 +Ny,l +Nx)-u(Ny,l +Nx))/Hy;