Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебники / [Филяев К.Ю.] Математические задачи энергетики

.pdf
Скачиваний:
326
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
2.82 Mб
Скачать

-

U'iyck(k) = Ui'(k−1) + q(U'i(k) − Ui'(k−1) );

U'iyck'(k) = Ui''(k−1) + q(U'i'(k) − Ui''(k−1) ),

q,

, 1,1...1,4.

1.4.5.

-

.

.

, .

, . -

, . -

, , ,

, .

,

– ( « »).

. ,

. ( )

. -

, , , ,

.

81

2.

2.1.

– ,

. , -

.

( , ,

.) ( -

-

,

.).

, ,

,

. , ,

, -

.

, -

, :

1) -

; 2) ,

.

, -

. -

-

, -

82

. , ,

, . -

. , -

( ,

).

, -

, .

,

. , -

, .

:

1), ;

2)– ;

;

4);

5);

6), .

[1.8, §3.2; 1.9, §10.1].

2.2.

– -

-

[1.8, §4.1]. , -

( ) ( ), -

( ). ,

,

.

83

. -

, .

[1.8, §4.1; 1.9, . 11]:

1) ( ) –

, , , -

,

.; 2) ( ) –

, , , , -

,

.

3) – -

.

2.3.

2.3.1.

.

, . -

, ( , )

, -

. ,

, -

, , -

84

. , -

, -

, .

, .

,

, – -

.

, -

, -

, ( ,

).

, , [1.8, §8.1]:

1) , -

, , -

, ; 2) , -

, ,

. -

( -

).

2.3.2.

-

( ), [1.8, §8.1]:

m æ

 

d

2

xi

+ B

 

dxi + C

 

x

ö

= F (t ).

(2.1)

å

çA

ji

 

ji

ji

÷

ç

dt

2

 

dt

 

i ÷

j

 

j,i=1

è

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

85

xi i , -

; Aji, Bji, Cji – , -

i(xi); Fj(t) – -

,

.

Fj(t) = Fj0 (2.2)

xi(t) = xi0; dxi/dt = 0; d2xi/dt2 = 0;

m

åC ji xi0 = Fj0 . j,i=1

, .

.

. -

 

 

Fj(t) – Fj0 = fj(t);

(2.2 )

xi(t) – xi0 = xi;

(2.2 )

dxi/dt = d xi/dt;

(2.2 )

d2xi/dt2 = d2 xi/dt2.

(2.2 )

,

( ), i(xi), -

(2.1), , -

.

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ

i

(x

i

)= Φ

i

x(

+

)

 

i

 

x

i

 

 

 

 

 

 

 

(2.3 )

 

 

 

 

 

i0

 

 

dxi

 

x i0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, i(xi) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∂Φ

 

 

 

 

 

 

 

∂Φ

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ

(x

i

 

)= Φ

i

 

x(

+

)

i

 

 

x

1

+

 

 

x

2

+ ....

(2.3 )

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

i0

 

∂x1

 

x10

 

∂x2

 

x20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86

,

(2.1) 9:

m æ

d

2

Dxi

 

dDxi

ö

= f j(t ).

 

å

ç

 

+ b ji

÷

(2.4)

ça ji

 

dt

2

dt

+ cjiDxi ÷

j,i=1

è

 

 

 

ø

 

 

aji, bji, cji /xi,

: (/xi)|xi0.

– (2.1), -

.

(2.4)

åm (a jip2 + b jip + c ji = 0 .

(2.5)

j,i=1

:

1)– , ;

2)– -

, .

fj(t) ¹ 0,

. -

,

( 0 ),

, ,

0 .

(2.4)

fj(t).

.

____________________________________________________________________

9 ,

.

, .

87

2.3.3.

, 1893 . . -

,

, -

( ),

. [1.8, §8.1]:

I. , -

,

,

.

,

.

II.

, -

,

.

, -

, -

. -

( ) (2.1), -

( , -

).

. , -

, -

. -

88

, -

. . [1.8, . 235].

2.3.4.

-

, .

. 2.1

, . 2.1, ,

ìP1 = j1(d1,U,w); ïïQ1 = y1(d1,U,w);

ïP2 = j2 (d2 ,U,w); (2.6)

íïQ2 = y2 (d2 ,U,w);

ïïP = j(U,w); ïQ = y(U,w). î

. .

, -

. 1, 2, , Q

, 1, 2, U, w – .

89

, -

, : P* = / = /

= *, * = w*0 *, w*0 » 1. ( -

) . -

-

.

, ,

, :

ì

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

æ ¶P

 

 

 

P

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

ï

1

Dd +

0 +

 

 

 

 

1

DU + ç

 

 

1

-

 

 

 

 

1

÷Dw = DP ;

¶d

 

U

 

¶w

¶w

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

1

 

ï

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

 

P

 

P

 

ö

 

 

 

 

 

ï

0 +

 

2

Dd

2

+

 

 

 

 

2

 

DU

+

ç

 

 

2

-

 

 

 

2

 

÷Dw = DP ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¶d2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

è ¶w

 

 

¶w

ø

 

 

 

 

2

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

P

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

P

 

 

P

 

 

 

P ö

 

 

 

ï

1

Dd +

 

 

 

 

 

2

 

Dd

 

 

+

ç

 

 

1

 

+

 

 

 

2

 

-

 

 

 

 

 

÷DU +

 

¶d

 

¶d

 

 

 

 

 

U

 

U

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

è

 

 

 

 

 

 

U ø

 

 

(2.7)

í

1

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ ¶P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï+ ç

 

1

+

 

 

 

 

 

2

-

 

 

 

 

÷Dw = DP ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

è ¶w

 

 

 

 

¶w

 

 

 

 

 

 

 

¶w ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

Q

 

 

 

Q

 

 

 

 

Q

 

ö

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

Dd +

 

 

 

 

 

 

Dd

 

+ ç

 

 

1

+

 

 

 

 

-

 

÷DU +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

ï

¶d

 

 

1

 

 

 

 

 

¶d

2

 

 

 

 

 

 

2

è

 

U

 

 

 

 

U

ø

ï

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

Q

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

æ ¶Q

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï+ ç

 

 

1

+

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

÷Dw = DQ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î

è

 

¶w

 

 

 

 

 

¶w

 

 

 

 

 

 

 

¶w ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2, -

– .

,

, , -

. -

.

1, 2, , Q (2.2) -

1, 2, U, w:

Dd1 = D1 (M11DP1 + M12DP2 + M13DP + M14DQ )

90