从平坦的初始状态开始,每次SOR扫描时φ的分布都会向直线形的解松弛。当ω>1(超松弛)时,分布会暂时超过目标,随后稳定下来。
$$\phi_i^{(k+1)}=(1-\omega)\,\phi_i^{(k)}+\omega\cdot\frac{\phi_{i-1}^{(k+1)}+\phi_{i+1}^{(k)}}{2}$$
SOR法的更新公式。每次扫描中,使用最新的相邻值计算高斯-赛德尔值 (φ_{i−1}+φ_{i+1})/2,再用系数 ω 放大后覆盖。当ω=1时,等同于高斯-赛德尔法。
$$\omega_{opt}=\frac{2}{1+\sin\!\big(\pi/(n+1)\big)}$$
一维拉普拉斯问题(内部点 n 个)最优松弛系数的近似公式。n越大,ω_opt越接近 2。为保证稳定性,ω必须小于 2。
$$\frac{d^2\phi}{dx^2}=0 \;\Rightarrow\; \phi_i=\frac{\phi_{i-1}+\phi_{i+1}}{2}, \qquad \phi(x)=\phi_L+(\phi_R-\phi_L)\frac{x}{L}$$
求解的一维拉普拉斯方程、其离散方程及精确解。精确解是连接左右边界值的直线。