FINITE DIFFERENCE AND PDE. Haryo Tomo

dokumen-dokumen yang mirip
ERROR DALAM NUMERIK. Pertemuan Ke-2 Metode Numerik

PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA

PERSAMAAN DIFERENSIAL (DIFFERENTIAL EQUATION) M E T O D E E U L E R M E T O D E R U N G E - K U T T A

TIF APPLIED MATH 1 (MATEMATIKA TERAPAN 1) Week 3 SET THEORY (Continued)

SOLUSI SISTEM PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL DENGAN MENGGUNAKAN METODE PERTURBASI HOMOTOPI DAN METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN

Catatan Kuliah 12 Memahami dan Menganalisa Optimisasi dengan Kendala Ketidaksamaan

Hiskia Sembiring /

EVALUASI METODE ANALISIS KURVA PENURUNAN LAJU PRODUKSI DENGAN PEUBAH PENURUNAN TEKANAN ATAU PEUBAH LAJU ALIRAN

PELABELAN TOTAL SISI TAK BERATURAN PADA GRAF GABUNGAN BIPARTIT LENGKAP

MODULE 1 GRADE XI VARIATION OF EXPRESSIONS

32-bit and 64-bit Windows: Frequently asked questions

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 4. No. 1, 23-32, April 2001, ISSN :

Persamaan Diferensial Parsial CNH3C3

KESASTRAAN MELAYU TIONGHOA DAN KEBANGSAAN INDONESIA: JILID 2 FROM KPG (KEPUSTAKAAN POPULER GRAMEDIA)

Rahasia Cermat & Mahir Menguasai Akuntansi Keuangan Menengah (Indonesian Edition)

FIRE CLAIM FORM SURAT KLAIM KEBAKARAN

KORELASI NILAI INTERNATIONAL ROUGHNESS INDEX (IRI) HASIL PENGUKURAN ALAT MERLIN DAN BUMP INTEGRATOR

DEVELOPMENT OF MAXIMUM ENTROPY ESTIMATOR FOR CALIBRATING TRIP DISTRIBUTION MODELS

Teknik Kreatif Menyajikan Presentasi Memukau (Indonesian Edition)

ABSTRACT. Key words : accounting information system, sales credit, sales effectiveness. Universitas Kristen Maranatha

Panduan Excel untuk Pelamar Kerja (Indonesian Edition)

DSS Memilih Antrian Kasir di Hypermarket. Hardimen Wahyudi Helen Wijayanti

APA ITU MEKANIKA? CABANG ILMU FISIKA YANG BERBICARA TENTANG KEADAAN DIAM ATAU GERAKNYA BENDA-BENDA YANG MENGALAMI KERJA ATAU AKSI GAYA,

Easy & Simple - Web Programming: Belajar Pemprograman Website Secara Efektif dan Efisien (Indonesian Edition)

UML USE CASE DIAGRAM

Aplikasi Teori Kendali Pada Permainan Dinamis Non-Kooperatif Waktu tak Berhingga

PERSAMAAN DIFERENSIAL. metode euler metode runge-kutta

BAHASA INGGRIS PRESENT TENSE CHAPTER 1 CUT ITA ERLIANA,ST

Matematika dan Statistika

ABSTRAK. Universitas Kristen Marantha

Pemodelan Sistem Perangkat Lunak. Andronicus Riyono, M.T. Universitas Kristen Duta Wacana

Solutions. SAM and SMV

Catatan Kuliah 13 Memahami dan Menganalisa Optimasi dengan Kendala Ketidaksamaan

Who are talking in the dialog? Bruce. Erick. Ericks sister. Bruce and Erick. E. Kunci Jawaban : D. Pembahasan Teks :

MEREDUKSI SISTEM PERSAMAAN LINEAR FUZZY PENUH DENGAN BILANGAN FUZZY TRAPESIUM

Keseimbangan Torsi Coulomb

PENYELESAIAN MASALAH PANAS BALIK (BACKWARD HEAT PROBLEM)

LAPORAN AKHIR RESEARCH IN ACTION

EKONOMI SUMBERDAYA AIR: Piped Water Pricing. Yusman Syaukat Departemen Ekonomi Sumberdaya & Lingkungan Fakultas Ekonomi & Manajemen IPB

Deret Taylor & Diferensial Numerik. Matematika Industri II

Sistem Informasi. Soal Dengan 2 Bahasa: Bahasa Indonesia Dan Bahasa Inggris

Pemrograman Lanjut. Interface

ABSTRAK HUBUNGAN KEBUGARAN YANG DIUKUR DENGAN TREADMILL METODE BRUCE DAN TES BANGKU METODE TINGGI TETAP 25 CM

SMA/MA IPS kelas 10 - BAHASA INGGRIS IPS CHAPTER 10LATIHAN SOAL BAB 10. Be quite. Keep quiet

IMPACT OF SEVERAL ROUTE CHOICE MODELS ON THE ACCURACY OF ESTIMATED O-D MATRICES FROM TRAFFIC COUNTS

ABSTRACT EVI SURYANI. the tax result in a region, we will measure the effectiveness of that region s tax by

PERAN MARKETING EXHIBITION SOLO PARAGON LIFESTYLE MALL DALAM UKM GREAT SALE 2016

RANGKAIAN DIGITAL TO ANALOG CONVERTER (DAC) DAN ANALOG TO DIGITAL CONVERTER

SUKSES BERBISNIS DI INTERNET DALAM 29 HARI (INDONESIAN EDITION) BY SOKARTO SOKARTO

Dependent VS independent variable

PAM 253 PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA Topik: Pendahuluan. Mahdhivan Syafwan

Abstrak. Studi tentang..., Fitri Yuli Zulkifli, FT UI., Universitas Indonesia

I. MATERI : TENSES Tenses yaitu bentuk kata kerja Bahasa Inggris yang perubahannya berkaitan dengan waktu.

ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga

PENENTUAN KOEFISIEN MULTIPLE REGRESI DENGAN MENGGUNAKAN METODE LINIER PROGRAMMING

ESTIMASI PARAMETER PADA REGRESI SEMIPARAMETRIK UNTUK DATA LONGITUDINAL

TUGAS BROWSING. Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas Eksperimen Fisika Dasar 1. Di susun oleh : INDRI SARI UTAMI PEND. FISIKA / B EFD-1 / C

Research = experiment

ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER

KAJIAN MODEL PERKIRAAN AWAL BIAYA PADA-PROYEK PENINGKATAN JALAN KABUPATEN DI KABUPATEN SUMEDANG TESIS MAGISTER. Oleh: AGUS SUTOPO NIM :

Wrap Up Etika Profesi

ANALISIS KINERJA MANAJEMEN (INDONESIAN EDITION) BY HERY HERY

Pertemuan Ke-7 INSTRUCTION SET

Kresnanto NC. Janabadra

ANALISIS KESALAHAN SISWA DALAM MENYELESAIKAN SOAL GARIS SINGGUNG LINGKARAN BERDASARKAN ANALISIS NEWMAN PADA KELAS VIII SMP NEGERI 1 KEC.

God s PERFECT TIMING EDITORIAL

E VA D A E L U M M A H K H O I R, M. A B. P E R T E M U A N 2 A N A

Ss: Raiver. River. T: Okay, this is a river. This a river, okay. How about this one. Ss: Beach. Beach. Beach. T: Okay, who likes to go the beach?

ABSTRACT. Key words: differential accounting, net present value method (NPV), payback period method, decision making. Universitas Kristen Maranatha

Kuliah Monozukuri. Adam Arif Budiman, M.Kom Teknik Informatika-UNSADA. Free Powerpoint Templates Page 1

SMA/MA IPA kelas 10 - BAHASA INGGRIS IPA CHAPTER 12Latihan Soal act. think. wash. cook. dish

Teddy Mantoro.

Health Care Service Questionnaire

Marketing Channels and Supply Chain Management

TEKNIK KOMPUTASI TEI 116/A. Jurusan Teknik Elektro dan Teknologi Informasi Universitas Gadjah Mada 2011

Lecture #3. Charging / Discharging of Capacitor and Wave Converter. Rangkaian Pengisian dan Pengosongan Kapasitor dan Pengubah Gelombang

THE ROLE OF INTERNAL AUDIT IN THE PREVENTION OF FRAUD

Teams Achievement Division (STAD) pada mata pelajaran Matematika materi

STUDI METODA ANALISIS LINING TEROWONGAN DAN PERMODELAN KASUS TEROWONGAN PADA TANAH LUNAK

KLASIFIKASI CITRA SATELIT MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MENGEKSTRAKSI TAMPAKAN PERMUKIMAN DAERAH PERKOTAAN

The use of Statitical Quality Control to reduce a defective product at shoes company CV. Fortuna shoes. Abstract

STUDI KARAKTERISTIK SISTEM STANDAR TEGANGAN DC

SMP kelas 8 - BAHASA INGGRIS CHAPTER 9LATIHAN SOAL CHAPTER 9

ANALISIS CAPAIAN OPTIMASI NILAI SUKU BUNGA BANK SENTRAL INDONESIA: SUATU PENGENALAN METODE BARU DALAM MENGANALISIS 47 VARIABEL EKONOMI UNTU

Root Cause Analysis. Workshop Leadership in KIA

CHAPTER III RESULT OF THE STUDY. 1. The problems faced by the tenth grade students of SMK YP SEI. PALANGKA RAYA in using letter s/es as plural nouns

Panduan Excel untuk Pelamar Kerja (Indonesian Edition)

Lesson 26: Prepositions of inter-place. (across, inside, outside, behind, beside, between) Pelajaran 26: Preposisi antar-tempat

365 Menu Sukses MP-ASI selama 1 tahun Menu Pendamping ASI untuk Bayi Usia 7-18 Bulan (Indonesian Edition)

STRATEGI PROGRAMMING RADIO DEl,TA FM SURABAYA. Oleh Aulia Rachmawati IImu Komunikasi FISIP-UPN"Veteran" Jatim

CHAPTER XI POVERTY BAB XI KEMISKINAN

Diskripsi: Types of Statistics dan Penyajian Data

LINEAR PROGRAMMING-1

ABSTRACT CAMPAIGN OF SAFETY RIDING FOR FEMALE MOTORCYCLISTS

SMP kelas 8 - BAHASA INGGRIS CHAPTER 1Latihan Soal 1.2

PENGARUH 'BOTTLENECK' TERHADAP KARAKTERISTIK LALU+ LINTAS (STUDI KASUS PADA RUAS JALAN SEMARANG.DEMAK KM 15)

Callista Sulaiman

PENENTUAN PELUANG BERTAHAN DALAM MODEL RISIKO KLASIK DENGAN MENGGUNAKAN TRANSFORMASI LAPLACE AMIRUDDIN

RAHASIA CERMAT & MAHIR MENGUASAI AKUNTANSI KEUANGAN MENENGAH (INDONESIAN EDITION) BY HERY HERY

ABSTRAK. Kata Kunci: Metode Pembelajaran Gallery Walk, proses belajar, hasil belajar.

Transkripsi:

FINIE DIFFERENCE AND PDE Haryo omo

Numercal methods: propertes Fnte derences - tme-dependent PDEs -> robust, smple concept, easy to parallelze, regular grds, eplct method Fnte elements - statc and tme-dependent PDEs -> mplct approach, matr nverson, well ounded, rregular grds, more comple algorthms, engneerng problems Fnte volumes - tme-dependent PDEs -> robust, smple concept, rregular grds, eplct method

Other numercal methods Partcle-based methods - lattce gas methods - molecular dynamcs - granular problems - lud low - earthquake smulatons -> very heterogeneous problems, nonlnear problems Boundary element methods - problems wth boundares (rupture) - based on analytcal solutons - only dscretzaton o planes -> good or problems wth specal boundary condtons (rupture, cracks, etc) Pseudospectral methods - orthogonal bass unctons, specal case o FD - spectral accuracy o space dervatves - wave propagaton, ground penetratng radar -> regular grds, eplct method, problems wth strongly heterogeneous meda

What s a nte derence? Common dentons o the dervatve o (): lm d0 ( d) d ( ) lm d0 ( ) ( d d) lm d0 ( d) d ( d) hese are all correct dentons n the lmt d->0. But we want d to reman FINIE

What s a nte derence? he equvalent appromatons o the dervatves are: ( d) d ( ) orward derence ( ) ( d d) backward derence ( d) ( d d) centered derence

he bg queston: How good are the FD appromatons? hs leads us to aylor seres...

aylor Seres aylor seres are epansons o a uncton () or some nte dstance d to (+d) ( d) ( ) d ' ( ) d! '' ( ) d 3! 3 ''' ( ) d 4! 4 '''' ( )... What happens, we use ths epresson or ( d) d ( )?

aylor Seres... that leads to : ( d) d ( ) 1 d ' d ( ) ( ) O( d) ' d! '' ( ) d 3! 3 ''' ( )... he error o the rst dervatve usng the orward ormulaton s o order d. Is ths the case or other ormulatons o the dervatve? Let s check!

aylor Seres... wth the centered ormulaton we get: ( d / ) d ( d / ) 1 d ' d ( ) ( ) O( d ' d 3! ) 3 ''' ( )... he error o the rst dervatve usng the centered appromaton s o order d. hs s an mportant results: t DOES matter whch ormulaton we use. he centered scheme s more accurate!

Hgher order operators *a ( d) (d) ' (d)! '' (d) 3! 3 ''' *b ( d) ( d) ' ( d)! '' ( d) 3! 3 ''' *c ( d) ( d) ' ( d)! '' ( d) 3! 3 ''' *d ( d) (d) ' (d)! '' (d) 3! 3 '''... agan we are lookng or the coecents a,b,c,d wth whch the uncton values at ±()d have to be multpled n order to obtan the nterpolated value or the rst (or second) dervatve!... Let us add up all these equatons lke n the prevous case...

Problems: Stablty p( t dt) c dt d p( d) p( ) p( d) p( t) p( t dt) sdt Stablty: Careul analyss usng harmonc unctons shows that a stable numercal calculaton s subject to specal condtons (condtonal stablty). hs holds or many numercal problems. (Dervaton on the board). c dt d 1

Problems: Dsperson p( t dt) c dt d p( d) p( ) p( d) p( t) p( t dt) sdt rue velocty Dsperson: he numercal appromaton has artcal dsperson, n other words, the wave speed becomes requency dependent (Dervaton n the board). You have to nd a requency bandwdth where ths eect s small. he soluton s to use a sucent number o grd ponts per wavelength.

Fnte Derences - Summary Conceptually the most smple o the numercal methods and can be learned qute quckly Dependng on the physcal problem FD methods are condtonally stable (relaton between tme and space ncrement) FD methods have dcultes concernng the accurate mplementaton o boundary condtons (e.g. ree suraces, absorbng boundares) FD methods are usually eplct and thereore very easy to mplement and ecent on parallel computers FD methods work best on regular, rectangular grds

Partal Derental Equatons by Lale Yurttas, eas A&M Unversty Part 8 14

PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL Persamaan Umum Menyatakan bagamana varabel tak bebas Ø berubah terhadap varabel bebas,y. Dsn a,b,c,d,e,, dan g mungkn merupakan ungs dar Ø 0 g y e d y c y b a

Jens PDP Dtentukan oleh harga b -4ac < 0, elptc = 0, parabolc > 0, hyperbolc Adveks Dus. Gelombang

JENIS- JENIS PDP

by Lale Yurttas, eas A&M Unversty 18

he Laplacan Derence Equatons/ 0 4 0 0, 1, 1, 1, 1, 1,, 1, 1,, 1, 1,, 1, 1,, 1, j j j j j j j j j j j j j j j j j y y y y y by Lale Yurttas, eas A&M Unversty Chapter 9 Laplacan derence equaton. Holds or all nteror ponts Laplace Equaton O[() ] O[(y) ]

by Lale Yurttas, eas A&M Unversty Chapter 9 0

In addton, boundary condtons along the edges must be speced to obtan a unque soluton. he smplest case s where the temperature at the boundary s set at a ed value, Drchlet boundary condton. A balance or node (1,1) s: 1 01 10 4 11 75 0 01 1 1 1 10 4 0 11 0 Smlar equatons can be developed or other nteror ponts to result a set o smultaneous equatons. by Lale Yurttas, eas A&M Unversty Chapter 9 1

150 4 100 4 175 4 50 4 0 4 75 4 50 4 0 4 75 4 33 3 3 33 3 13 3 13 1 33 3 31 3 3 1 1 13 1 11 3 31 1 13 1 11 1 1 11 he result s a set o nne smultaneous equatons wth nne unknowns:

h Duson h t D h Duson Equaton

u d h D h ud u d u d u h d t

u h d t t 0 u d h t u d h D h t D h Duson Equaton

Numercal Soluton o Duson Eq. h h ( 1) h () h ( 1) h h( ) h( 1) 1 h h( 1) h( ) h 1 h h 1

1 j-1 j j+ J Numercal Calculaton o Duson Equaton t t h( 1, j 1) h(, j) 1-1 +1 N

h h(, j 1) h(, j ) t t D h D h( 1, j) h(, j) h(, j) h( 1, j) D Unknown h( 1, j) h(, j) h( 1, j) h(, j 1) h(, j) Known Dt { h( 1, j) h(, j) h( 1, j)}

1 j-1 j j+ J Numercal Soluton o Duson Equaton t Boundary Condton (Gven) t 1-1 +1 N Intal Condton (Gven)

Dt h(, j 1) h(, j) { h( 1, j) h(, j) h( 1, j)} do,n-1 t h ( ) ( ) ( 1) ( ) ( 1) new hold hold hold hold D end do do,n-1 h ( ) h ( ) old end do new

Contoh d y d 3 dy d y 4, y(1) 1, y() 6 Car solusnya dengan step sze 0, Jumlah ttk solus n=((-1)/0,)-1=4 Kta dapatkan 4 persamaan, satu untuk tap ttk yang dcar.

Penyelesaan dengan Beda Hngga Persamaannya: Buat persamaan untuk semua ttk, mula dar =1, hngga =4 0=a 1 3 4 5=b 1 1 1 1 4 3 y h y y h y y y

Doman Solus y5=6 y0=1 0=1 5=

Penyelesaan dg Fnte D. Dengan h = 0, 3,5 y 48y 17,5 y 4 1 1 Buat persamaan untuk semua ttk, mula dar =1, hngga =4 Masukkan nla-nla 1=1, hngga 4 =1,8 dan konds batas y0 = 1 dan y5 = 6

Konds batas Drchlet atau ed boundary, msal C(0) = Co Neuman atau natural boundary, msal dc/d = 0 Robn/ Cauchy boundary condton, msal dc/d + C = 0 Penerapan dalam nte derence dengan menambahkan magnary node

penyelesaan persamaan parabolk dengan skema eksplst

SEHINGGA persamaan derensal, dtuls dalam bentuk metode beda hngga,

laplace.equaton penyelesaan persamaan elptk

Stabltas skema eksplst k k

penyelesaan persamaan parabolk dengan skema mplst