Formulation implicite ou explicite d'un problème de dynamique
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En simulation numérique, un problème dépendant du temps peut être formulé de manière implicite ou explicite. Un problème dépendant du temps décrit une situation qui évolue ; le système est modélisé à différents instants t discrets appelés « pas de temps ».
Cet article est une ébauche concernant la mécanique.
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La méthode explicite consiste à déterminer la solution à t + Δt en fonction de la valeur de la fonction en t. Si la fonction à évaluer s'appelle y(t), alors le problème se formule de la manière suivante :
- y(t + Δt) = F(y(t)).
La méthode d'Euler est une méthode explicite.
La méthode implicite consiste à déterminer la solution à t + Δt en résolvant une équation prenant en compte la valeur de la fonction en t et en t + Δt. Le problème se formule de la manière suivante :
- G(y(t), y(t + Δt)) = 0.
Les méthodes de Runge-Kutta sont des méthodes dites implicites-explicites (ou « imex ») car une partie est résolue par une méthode implicite et l'autre par une méthode explicite.