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Wie kann man lange Untergleichungen ausrichten und dabei jede einzelne aufteilen?

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Wie kann man lange Untergleichungen ausrichten und dabei jede einzelne aufteilen?

Ich möchte alle Terme zweier ähnlicher Untergleichungen ausrichten, aber das Problem ist, dass jeder Term so lang ist, dass er aufgeteilt werden muss. Das Problem ist, dass \align nach dem Aufteilen versucht, alle Zeilen aneinander auszurichten.

Was ich anscheinend möchte, ist, alle Terme der Zeile 1 mit denen der Zeile 3 und alle Terme der Zeile 2 mit denen der Zeile 4 auszurichten, einfach weil die Zeilen 1-2 die erste Gleichung enthalten und die Zeilen 3-4 die zweite. Ich habe alle anderen Ausrichtungsfragen gelesen, aber niemand richtet wirklich lange Untergleichungen aus.

Dies ist der Code, den ich nach zahlreichen Versuchen erhalten habe.

    \begin{subequations}
    \label{energy13}
    \begin{align}
    & u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e\right)}{\partial t}
    + u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e^2\right)}{\partial s}
    + u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e v_e\right)}{\partial n} 
    -2 \varrho_e \varOmega u_e v_e \nonumber \\ 
    &=- u_e\frac {\partial p_e}{\partial s}
    +\qquad
    +\varrho_e u_e\left(\varOmega^2R_{OPs}+\frac{\partial\varOmega}{\partial 
    t}(R_{OPn}+n)-\frac{\partial^2 R_{Os}}{\partial t^2}\right) \\
    & u\frac{\partial \left(\varrho u\right)}{\partial t}
    + u\frac{\partial \left(\varrho u^2 \right)}{\partial s}
    + u\frac{\partial \left(\varrho u v \right)}{\partial n}  
    -2 \varrho \varOmega u v \nonumber \\
    &=- u\frac {\partial p}{\partial s}
    +\mu u\frac {\partial^2 u}{\partial n^2}
    +\varrho u \left(\varOmega^2R_{OPs}+\frac{\partial\varOmega}{\partial 
    t}(R_{OPn}+n)-\frac{\partial^2 R_{Os}}{\partial t^2}\right)
    \end{align}
    \end{subequations}

Es richtet so wie es ist kaum etwas aus. Ich bin verwirrt, gibt es eine Lösung innerhalb des amsmath-Pakets, ohne spezielles IEEE-Ausrichtungsmaterial zu verwenden?

Antwort1

mathtoolsstellt die multlined„Unterumgebung“ bereit, die die erste Zeile nach links und die letzte Zeile nach rechts verschiebt und auf jede Untergleichung nur eine Zahl anwendet. Mehrere multlinedUntergleichungen lassen sich mit folgendem zusammenfügen gather:

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}
\begin{document}
\noindent X\hrulefill X\ignorespaces
\begin{subequations}
\label{energy13}
\begin{gather}
\begin{multlined}
 u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e\right)}{\partial t}
+ u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e^2\right)}{\partial s}
+ u_e\frac{\partial \left(\varrho_e u_e v_e\right)}{\partial n} 
-2 \varrho_e \varOmega u_e v_e \\ 
=- u_e\frac {\partial p_e}{\partial s}
+\qquad
+\varrho_e u_e\left(\varOmega^2R_{OPs}+\frac{\partial\varOmega}{\partial 
t}(R_{OPn}+n)-\frac{\partial^2 R_{Os}}{\partial t^2}\right)
\end{multlined}
 \\
\begin{multlined}
 u\frac{\partial \left(\varrho u\right)}{\partial t}
+ u\frac{\partial \left(\varrho u^2 \right)}{\partial s}
+ u\frac{\partial \left(\varrho u v \right)}{\partial n}  
-2 \varrho \varOmega u v \\
=- u\frac {\partial p}{\partial s}
+\mu u\frac {\partial^2 u}{\partial n^2}
+\varrho u \left(\varOmega^2R_{OPs}+\frac{\partial\varOmega}{\partial 
t}(R_{OPn}+n)-\frac{\partial^2 R_{Os}}{\partial t^2}\right)
\end{multlined}
\end{gather}
\end{subequations}
\end{document}

Ausgabe des Beispielcodes

die Gleichungsnummern werden vertikal auf den Untergleichungen zentriert, statt in der letzten Zeile gesetzt – so funktionieren alle „Unterumgebungen“.

Antwort2

Hier ist eine Lösung, die die Verwendung einer alignUmgebung innerhalb einer subequationUmgebung beibehält. Sie verwendet &\qquadZeilen 2 und 4, um sie relativ zu den Zeilen 1 und 3 einzurücken. Außerdem werden die (nicht benötigten) \leftund \right-Anweisungen entfernt und Textkursivschrift anstelle der (Standard-) mathematischen Kursivschrift für die Indizes „OPn“, „OPs“ und „Os“ verwendet. Wenn Ihnen die eckigen Klammern nicht gefallen, ersetzen Sie sie einfach durch runde Klammern.

Bildbeschreibung hier eingeben

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\newcommand{\OPn}{\textit{OPn}}
\newcommand{\OPs}{\textit{OPs}}
\newcommand{\Os}{\textit{Os}}
\begin{document}
\begin{subequations} \label{eq:energy13}
\begin{align}
&  u_e\frac{\partial (\varrho_e u_e    )}{\partial t}
 + u_e\frac{\partial (\varrho_e u_e^2  )}{\partial s}
 + u_e\frac{\partial (\varrho_e u_e v_e)}{\partial n} 
 -2 \varrho_e \varOmega u_e v_e \nonumber \\ 
&\qquad=-     u_e\frac {\partial p_e}{\partial s} +\qquad
   +\varrho_e u_e\biggl[\varOmega^2R_{\OPs}
   +\frac{\partial\varOmega}{\partial t}(R_{\OPn}+n)
   -\frac{\partial^2 R_{\Os}}{\partial t^2}\biggr] \label{eq:energy13a}\\
&  u\frac{\partial (\varrho u   )}{\partial t} 
 + u\frac{\partial (\varrho u^2 )}{\partial s}
 + u\frac{\partial (\varrho u v )}{\partial n}  
 -2 \varrho \varOmega u v \nonumber \\
&\qquad=-    u\frac {\partial p  }{\partial s}
        +\mu u\frac {\partial^2 u}{\partial n^2}
   +\varrho u \biggl[ \varOmega^2R_{\OPs}
   +\frac{\partial\varOmega}{\partial t}(R_{\OPn}+n)
   -\frac{\partial^2 R_{\Os}}{\partial t^2}\biggr] \label{eq:energy13b}
\end{align}
\end{subequations}

Here's a cross-reference to equation \eqref{eq:energy13b}.
\end{document}

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