Главная страница

Интегрирование уравнений. Интегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах%0D. Лекция 12 Интегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах


Скачать 37.4 Kb.
НазваниеЛекция 12 Интегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах
АнкорИнтегрирование уравнений
Дата01.05.2023
Размер37.4 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаИнтегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах%0D.docx
ТипЛекция
#1099855

Лекция 12

Интегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах
Ключевые слова: уравнение Лапласа,цилиндрические координаты,метод разделения переменных,уравнение Бесселя,цилиндрические функции, функция Бесселя, функция Неймана.
Уравнение Лапласа в цилиндрических координатах имеет следующий вид:

. (4.1)

Решение этого уравнения ищем методом Фурье. Положим, что

(4.2)

и подставим это произведение в уравнение (4.1). Тогда получим два уравнения

, (4.3)

. (4.4)

К первому уравнению еще раз применим метод Фурье. Пусть

. (4.5)

Для функций получим следующие обыкновенные дифференциальные уравнения

, (4.6)

. (4.7)

Общие решения уравнений (4.4) и (4.7) имеют вид:

, (4.8)

. (4.9)

Уравнение (4.6) можно представить в виде



Это уравнение называется уравнением Бесселя. Интегралы этого уравнения называются цилиндрическими функциями или функциями Бесселя:

,

где - бесселева функция первого рода порядка .

Если есть целое число ( ), то решение уравнения Бесселя выражается формулой

,

где - функция Бесселя второго рода, которую еще называют функцией Неймана.


написать администратору сайта