Feladat: FTCS módszer a kontinuitási egyenletre

Próbálja ki, hogyan mûködik az FTCS módszer a kontinuitási egyenletre a gyakorlatban. Indítsa el a VAC grafikus interfészét a weblink & utasítással. Kattintson a RUN VAC menüpontra. A megjelenõ ablakban írja be a SET PROBLEM mögötti mezõbe, hogy hullam, és kattintson a SET PROBLEM gombra. Ezzel a kiválasztotta a ,,hullam'' problémához tartozó állományokat, így a VAC futtatását szabályozó par/hullam11 állományt. Mielõtt elindítaná a VAC-nak a kontinuitási egyenletre konfigurált és lefordított vac_rho11 változátát, kattintson az EDIT gombra, és nézze át a paraméter beállításokat. Ezek a paraméterek határozzák meg, hogy a VAC milyen numerikus módszert használ, milyen kezdeti és határfeltételt alkalmaz, hány és mekkora idõlépést hajt végre, hogy milyen gyakran menti el az eredményt stb. Az FTCS módszert a

&methodlist
  typeadvance='onestep'
  typefull   ='cd'
/

beállítások határozzák meg, azaz egylépéses ('onestep') az idõ- és centrális differencia ('cd') a térdiszkretizáció. A futtatási idõ végét és az idõlepések hosszát az

&stoplist
  tmax=25.0
  tmaxexact=T
/
...
&paramlist
  dtpar=0.2
/

paraméterek határozzák meg. A periodikus határfeltételeket a bal és jobb oldalra a

&boundlist
      typeB= 'periodic', 'periodic'
/

beállítás adja meg.

Miután áttekintette a paramétereket, kattintson a EXIT EDITOR (kilépés a szövegszerkesztõbõl) gombra, és a RUN (futtatás) gombra való kattintással futassa le a VAC programot. Ez az egyszerû probléma a másodperc töredéke alatt lefut.

Az eredmény megtekintéséhez kattintson a RESULTS gombra, és válasszak ki a hullam11.out adat állományt a "Data file" felirat alatti menübõl. Indítsa el újra az IDL programot a START IDL gombra való kattintással, és a most megjelent APPLICATION címû ablakban írja be, hogy

  .r animate

majd a függvény nevének írja be, hogy rho. Miután az IDL beolvasta mind a 21 elmentett képet, elindítja az XInterAnimate programot, ami a 21 álló képbõl egy animációt készít. Az animáció sebességét, a futtatás irányát az XInterAnimate gombjaival szabályozhatja. Ha rákattint a pillanatmegállító ($\vert\ \vert$) gombra, akkor az egyes képeket egyesével is megnézheti, ehhez az egérrel mozgassa az ,,Active Slider'' felirat feletti csúszó gombot. Az animációt a End Animation (animáció vége) gombra való kattintással fejezze be.

Mint láthatta a kezdeti félhullámból egy egyre növekvõ amplitúdójó szabálytalan hullám keletkezett. Változtassa meg a dtpar idõlépés paramétert pl. 0.1-re, vagy 0.4-re, futassa le újra a programot, és nézze meg az eredményt. Mit tapasztal? Miután befejezte a feladatot, lépjen ki az IDL programból az exit utasítással.