| Class | at_ap_galerkin_DN |
| In: |
libsrc/at_galerkin_module/at_ap_galerkin_DN.f90
|
| Authors: | Shin-ichi Takehiro, Youhei SASAKI |
| Version: | $Id: at_ap_galerkin_DN.f90 590 2013-08-19 08:48:21Z uwabami $ |
| Copyright&License: | See COPYRIGHT |
spml/at_ap_galerkin_DN はチェビシェフ−ガラーキン法, 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
f(:,i=0)=f'(:,i=im)=0 [ f(:,x=xmax)=f'(:,x=xmin)=0 ]
を k 次のガラーキン基底が
\phi_k(x)=T_k(x) + C_{k-1}T_{k-1}(x) + C_{k-2}T_{k-2}(x)
の型式(Type1)を用いて計算するためのモジュールである.
定式化については解説文書「チェビシェフ関数展開を利用したガラーキン法」 (cheb_gal.pdf)を参照のこと.
| Function : | |||
| ag_ap(size(ap_data,1),0:im) : | real(8)
| ||
| ap_data(:,ks:) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
ガラーキン係数 -> 格子点データ変換(2次元データ)
function ag_ap(ap_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! ガラーキン係数 -> 格子点データ変換(2次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: ap_data(:,ks:) !(in) ガラーキン係数
real(8) :: ag_ap(size(ap_data,1),0:im) !(out) 格子点データ
ag_ap = ag_at(at_ap(ap_data))
end function ag_ap
| Function : | |||
| ap_Dx_ap(size(ap_data,1),ks:km) : | real(8)
| ||
| ap_data(:,ks:) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
X 微分計算(2 次元)
function ap_Dx_ap(ap_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! X 微分計算(2 次元)
!
real(8), intent(IN) :: ap_data(:,ks:) !(in) ガラーキン係数
real(8) :: ap_Dx_ap(size(ap_data,1),ks:km) !(out) 微分ガラーキン
ap_Dx_ap = ap_at(at_Dx_at(at_ap(ap_data)))
end function ap_Dx_ap
| Function : | |||
| ap_ag(size(ag_data,1),ks:km) : | real(8)
| ||
| ag_data(:,0:) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
格子点データ -> ガラーキン係数変換(2次元データ)
function ap_ag(ag_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! 格子点データ -> ガラーキン係数変換(2次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: ag_data(:,0:) !(in) 格子点データ
real(8) :: ap_ag(size(ag_data,1),ks:km) !(out) ガラーキン係数
ap_ag = ap_at(at_ag(ag_data))
end function ap_ag
| Function : | |||
| ap_at(size(at_data,1),ks:km) : | real(8)
| ||
| at_data(:,0:) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
チェビシェフ係数 -> ガラーキン係数変換(2次元データ)
function ap_at(at_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! チェビシェフ係数 -> ガラーキン係数変換(2次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: at_data(:,0:) !(in) チェビシェフ係数
real(8) :: ap_at(size(at_data,1),ks:km) !(out) ガラーキン係数
real(8) :: ap_work(size(at_data,1),ks:km) ! 作業用配列
integer :: k,m
if ( .not. DN_Initialized ) call MessageNotify('E','ap_at', 'at_ap_galerkin_DN_module not initialized')
ap_work =0.0
do m=ks,km
do k=0,km
ap_work(:,m) = ap_work(:,m) + alpha(k) * beta(k) * at_data(:,k) * TP(k,m)
enddo
enddo
ap_at = LUSolve(PT,kp,ap_work)
end function ap_at
| Function : | |||
| at_ap(size(ap_data,1),0:km) : | real(8)
| ||
| ap_data(:,ks:) : | real(8), intent(IN)
|
片端ディリクレ片端ノイマン境界条件 ガラーキン係数 -> チェビシェフ係数変換(2次元データ)
function at_ap(ap_data)
!
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
! ガラーキン係数 -> チェビシェフ係数変換(2次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: ap_data(:,ks:) !(in) ガラーキン係数
real(8) :: at_ap(size(ap_data,1),0:km) !(out) チェビシェフ係数
integer :: m, n
if ( .not. DN_Initialized ) call MessageNotify('E','at_ap', 'at_ap_galerkin_DN_module not initialized')
at_ap = 0.0D0
do m=0,km
do n=ks,km
at_ap(:,m) = at_ap(:,m) + TP(m,n)*ap_data(:,n)/beta(m)
enddo
enddo
end function at_ap
| Subroutine : | |||
| i_in : | integer, intent(IN)
| ||
| k_in : | integer, intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件用モジュール
初期化サブルーチン
subroutine at_ap_galerkin_DN_Initial(i_in,k_in)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件用モジュール
!
! 初期化サブルーチン
!
integer, intent(IN) :: i_in ! (in)格子点数
integer, intent(IN) :: k_in ! (in)チェビシェフ切断波数
integer :: k, l, m, n
im=i_in
km=k_in
allocate(TP(0:km,ks:km),PT(ks:km,ks:km),kp(ks:km))
allocate(alpha(0:km),beta(0:km))
! 片端ディリクレ片端ノイマン条件用変換行列設定
TP = 0.0D0
do k=ks,km
TP(k,k) = 1.0D0
TP(k-1,k) = 1.0D0*(k**2-(k-2)**2)/((k-1)**2+(k-2)**2)
TP(k-2,k) = -1.0D0*(k**2+(k-1)**2)/((k-1)**2+(k-2)**2)
enddo
beta=1.0
beta(0)=0.5D0
if (im .eq. km ) beta(km)=0.5D0
! 片端ディリクレ片端ノイマン条件用変換逆行列
alpha=1.0
alpha(0)=2.0D0
PT = 0.0D0
do m=ks,km
do n=ks,km
do l=0,km
PT(m,n) = PT(m,n) + alpha(l)*TP(l,m)*TP(l,n)
enddo
enddo
enddo
call LUDecomp(PT,kp)
call MessageNotify('M','at_ap_galerkin_DN_Initial', 'Conversion matrices initialized')
DN_Initialized=.true.
end subroutine at_ap_galerkin_DN_Initial
| Function : | |||
| g_p(0:im) : | real(8)
| ||
| p_data(ks:km) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
ガラーキン係数 -> 格子点データ変換(1次元データ)
function g_p(p_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! ガラーキン係数 -> 格子点データ変換(1次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: p_data(ks:km) !(in) ガラーキン係数
real(8) :: g_p(0:im) !(out) 格子点データ
g_p = g_t(t_p(p_data))
end function g_p
| Function : | |
| p_Dx_p(ks:km) : | real(8) |
| p_data(ks:km) : | real(8), intent(IN) |
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
X 微分計算(1 次元)
function p_Dx_p(p_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! X 微分計算(1 次元)
!
real(8), intent(IN) :: p_data(ks:km)
real(8) :: p_Dx_p(ks:km)
p_Dx_p = p_t(t_Dx_t(t_p(p_data)))
end function p_Dx_p
| Function : | |||
| p_g(ks:km) : | real(8)
| ||
| g_data(0:im) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
格子点データ -> ガラーキン係数変換(1次元データ)
function p_g(g_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! 格子点データ -> ガラーキン係数変換(1次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: g_data(0:im) !(in) 格子点データ
real(8) :: p_g(ks:km) !(out) ガラーキン係数
p_g = p_t(t_g(g_data))
end function p_g
| Function : | |||
| p_t(ks:km) : | real(8)
| ||
| t_data(0:km) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
チェビシェフ係数 -> ガラーキン係数変換(1次元データ)
function p_t(t_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! チェビシェフ係数 -> ガラーキン係数変換(1次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: t_data(0:km) !(in) チェビシェフ係数
real(8) :: p_t(ks:km) !(out) ガラーキン係数
real(8) :: p_work(ks:km) ! 作業用配列
integer :: k,m
if ( .not. DN_Initialized ) call MessageNotify('E','p_t', 'at_ap_galerkin_DN_module not initialized')
p_work =0.0
do m=ks,km
do k=0,km
p_work(m) = p_work(m) + alpha(k) * beta(k) * t_data(k) * TP(k,m)
enddo
enddo
p_t = LUSolve(PT,kp,p_work)
end function p_t
| Function : | |||
| t_p(0:km) : | real(8)
| ||
| p_data(ks:km) : | real(8), intent(IN)
|
チェビシェフ−ガラーキン法 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
ガラーキン係数 -> チェビシェフ係数変換(1次元データ)
function t_p(p_data)
!
! チェビシェフ−ガラーキン法
! 片端ディリクレ片端ノイマン境界条件
!
! ガラーキン係数 -> チェビシェフ係数変換(1次元データ)
!
real(8), intent(IN) :: p_data(ks:km) !(in) ガラーキン係数
real(8) :: t_p(0:km) !(out) チェビシェフ係数
integer :: m, n
if ( .not. DN_Initialized ) call MessageNotify('E','t_p', 'at_ap_galerkin_DN_module not initialized')
t_p = 0.0D0
do m=0,km
do n=ks,km
t_p(m) = t_p(m) + TP(m,n)*p_data(n)/beta(m)
enddo
enddo
end function t_p