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求教一个FORTRAN一维稳态流体模拟的程序错误
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PROGRAM MAIN ! Predictor Corrector Method for Coupled Exchange in Column ! Boundary conditions C(N+1)=C(N), C(0)=CHS or CDS ! IMPLICIT REAL*8 (A-H),REAL*8 (P-Z) DIMENSION CHG(0:200),CHGM(0:200) DIMENSION CDG(0:200),CDGM(0:200) DIMENSION PA(0:200),VF(0:200),AVF(0:200) REAL*8 K,M,NTIME,L OPEN(UNIT=3,FILE='TEST1.OUT',FORM='FORMATTED',STATUS='UNKNOWN') OPEN(UNIT=4,FILE='INPUT.TXT',FORM='FORMATTED',STATUS='UNKNOWN') WRITE(*,*)'Input column lenghth (cm)' READ(4,*)L WRITE(*,*)'Input temperature (K)' READ(4,*)T WRITE(*,*)'Input let in pressure (Torr)' READ(4,*)PIN WRITE(*,*)'Input let out pressure (Torr)' READ(4,*)POUT WRITE(*,*)'Input porosity (1)' READ(4,*)E WRITE(*,*)'Input viscosity (10-6pa.s)' READ(4,*)M WRITE(*,*)'Input permeability (10-12m2)' READ(4,*)K WRITE(*,*)'Input total exchange time(sec)' READ(4,*)TIME L=L*0.01 !M=M*0.000001 !K=K*0.000000000001 N=199 NPO=N+1 DELL=L/(NPO) DELT=0.1 DELTDT=DELT/2 NTSTOP=TIME/DELT CHGR=1 CDGR=0 DO 10 J=1,NPO CHG(J)=0 10 CDG(J)=0 CHG(0)=CHGR CDG(0)=CDGR DO 12 NT=1,NTSTOP ! Perform Predictor Operation (half time step) CALL COEFFV(PA,VF,AVF,PIN,POUT,DELL,DELTDT,L,K,E,M,N) CALL UPTWOHG(CHG,CHG,CHGM,AVF,DELTDT,E,N) CALL UPTWODG(CDG,CDG,CDGM,AVF,DELTDT,E,N) ! Perform Corrector Operation (full time step) CALL COEFFV(PA,VF,AVF,PIN,POUT,DELL,DELT,L,K,E,M,N) CALL UPTWOHG(CHG,CHGM,CHGM,AVF,DELT,E,N) CALL UPTWODG(CDG,CDGM,CDGM,AVF,DELT,E,N) DO 11 J=0,NPO CHGM(J)=(CHGM(J)+CHG(J))/2 11 CDGM(J)=(CDGM(J)+CDG(J))/2 CALL COEFFV(PA,VF,AVF,PIN,POUT,DELL,DELT,L,K,E,M,N) CALL UPTWOHG(CHG,CHGM,CHG,AVF,DELT,E,N) CALL UPTWODG(CDG,CDGM,CDG,AVF,DELT,E,N) NTIME=NT*DELT WRITE(3,202) NTIME,' ',CHG(1),' ',CHG(10),' ',CHG(100),' ',CHG(150) 12 CONTINUE 202 FORMAT (1F7.2,A1,1F12.5,A1,1F12.5,A1,1F12.5,A1,1F12.5) STOP END SUBROUTINE COEFFV(PA,VF,AVF,PIN,POUT,DELL,DELT,L,K,E,M,N) DIMENSION PA(0:200),VF(0:200),AVF(0:200) REAL*8 K,M,L DO 10 J=1,N 10 PA(J)=(PIN**2-((PIN**2)-(POUT**2))*(J*DELL/L))**0.5 PA(0)=PIN PA(N+1)=POUT DO 11 J=1,N 11 VF(J)=(PA(J-1)-PA(J+1))*K/(2*DELL*E*M) DO 12 J=1,N 12 AVF(J)=VF(J)*DELT/(4*DELL) AVF(0)=AVF(1) AVF(N+1)=AVF(N) RETURN END SUBROUTINE UPTWOHG(CHG,CHGM,CHGN,AVF,DELT,E,N) ! This is version for gas phase H concentration change in column coordinates ! IMPLICIT REAL*8 (A-H),REAL*8 (P-Z) DIMENSION CHG(0:200),CHGM(0:200),CHGN(0:200) DIMENSION AVF(0:200) DIMENSION A(199),B(199),C(199),QH(199),UDAG(199) DO 10 J=1,N A(J)=-AVF(J) B(J)=1 10 C(J)=AVF(J) ! Calculate H array at beginning of time step DO 11 J=1,N QH(J)=CHG(J)+AVF(J)*(CHGM(J-1)-CHGM(J+1))+2*(AVF(J-1)-AVF(J+1))*CHG(J) 11 CONTINUE QH(N)=QH(N)+AVF(N)*CHGM(N-1) CALL TRIDAG (A,B,C,QH,UDAG,N) DO 12 J=1,N 12 CHGN(J)=UDAG(J) CHGN(0)=CHG(0) CHGN(N+1)=CHG(N) RETURN END SUBROUTINE UPTWODG(CDG,CDGM,CDGN,AVF,DELT,E,N) ! This is version for gas phase D concentration change in column coordinates ! IMPLICIT REAL*8 (A-H),REAL*8 (P-Z) DIMENSION CDG(0:200),CDGM(0:200),CDGN(0:200) DIMENSION AVF(0:200) DIMENSION A(199),B(199),C(199),QD(199),UDAG(199) DO 10 J=1,N A(J)=-AVF(J) B(J)=1 10 C(J)=AVF(J) ! Calculate D array at beginning of time step DO 11 J=1,N QD(J)=CDG(J)+AVF(J)*(CDGM(J-1)-CDGM(J+1))+2*(AVF(J-1)-AVF(J+1))*CDG(J) 11 CONTINUE CALL TRIDAG (A,B,C,QD,UDAG,N) DO 12 J=1,N 12 CDGN(J)=UDAG(J) CDGN(0)=CDG(0) CDGN(N+1)=CDG(N) RETURN END SUBROUTINE TRIDAG (A,B,C,Q,U,N) ! This is from Numerical Recipes in Fortran ! IMPLICIT REAL*8 (A-H),REAL*8 (P-Z) PARAMETER (NMAX=200) DIMENSION GAM(NMAX),A(N),B(N),C(N),Q(N),U(N) ! IF(B(1).EQ.0.)PAUSE BET=B(1) U(1)=Q(1)/BET DO 11 J=2,N GAM(J)=C(J-1)/BET BET=B(J)-A(J)*GAM(J) ! IF(BET.EQ.0.)PAUSE U(J)=(Q(J)-A(J)*U(J-1))/BET 11 CONTINUE DO 12 J=N-1,1,-1 U(J)=U(J)-GAM(J+1)*U(J+1) 12 CONTINUE RETURN END 具体的问题是： 速度VF是线性递增的，我估计是有压力降的原因，不知道对不对； 还有就是SUBROUTINE UPTWOHG这个子程序算出的CHG与理论值相差太大，一直找不到原因。  涉及的公式 |
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