predator-prey model OpenFOAM 编程 | 求解捕食者与被捕食者模型问题(ODEs)( 四 )


predator-prey model OpenFOAM 编程 | 求解捕食者与被捕食者模型问题(ODEs)

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同时运行笔者之前提到的 Python 代码后得到的数值结果与 OpenFOAM 计算结果绘制在同一张图中,二者高度重合 。
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同时,解析解法(线性化的特殊解法)得到的结论是二者均按照 \(\sqrt{k_1k_2}\) 圆频率震荡,那么对应的周期为 $T = 2\pi / \sqrt{k_1k_2} = 2 \pi / \sqrt{0.7*0.5} \approx 10.62 $,而数值解中得到的周期为 12.425,笔者认为在本文的条件假设下,其中的差距来自于线性解法中没有考虑非线性,但这个解法仍然具有实际意义 。
另外,感兴趣的读者可以尝试使用 MatlabGNU Octave 求解该问题 。
参考文献[1] 顾樵. 数学物理方法[M]. 北京:科学出版社, 2012.[2] Chenglin LI.数值计算(四十七)RungeKutta求解常微分方程组[3] Hassan Kassem. How to solve ODE in OpenFOAM[4] 捕食者与被捕食者模型——logistic-volterra
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