本书共九章，重点通过基础知识讲解、算例剖析和技巧提示，引导读者熟悉GPU并行算法、CUDA Fortran基础知识，进而掌握基于CUDA Fortran的GPU高性能计算应用软件设计方法。其中，第1章介绍相关研究背景；第2~6章介绍基于CUDA Fortran的GPU通用计算基本概念、编程方法与优化原则；第7~9章介绍基于MPI+CUDA的N-S方程数值求解。书中的示例的构思以及分析过程是本书**价值的部分，读者通过阅读这些内容，对GPGPU技术做到融会贯通、举一反三，只要掌握了这些简单的示例，更复杂的问题也能迎刃而解。在本书的帮助下，读者不需熟悉GPU硬件或者CUDAC（虽然熟悉这两者有助于使用本书）就可完成GPU的学习和使用。

本书阐述自适应Fourier分解（AdaptiveFourierDecomposition，AFD）及单分量函数论的数学理论及应用。按照理论发展的顺序，第3章单分量函数论应该在第2章AFD理论之先的，后者作为单分量函数分解的特殊情况。尽管如此，我们选择优先讲述AFD的理论。第3章通过单复变量几何分析的研究建立了单分量函数的理论。第4章讲述单分量函数论对数字信号处理的奠基性的应用，其中包括由AFD引出的Dirac型时间-频率分布的理论，以及对经典Heisenberg型测不准原理的改进。在第5章中，应用调和分析及单复变量分析方法，我们发展了前移及后移不变子空间的理论，并将该研究用于频带保持、相位重构、以及Bedrosian方程式的解。AFD与单分量函数的思想贯穿一维单复变结构下的两个典型流型，即圆与直线（第2章）；高维两种复结构（Clifford代数及多复变量）之下的Euclid空间、实球壳以及多环面

本套丛书是在《计算方法丛书》基础上重新整理和编辑加工而成的典藏版，包含《计算方法丛书》的1-29卷。本套丛书稿件在原电子稿基础上统一调整为32开本，封面统一设计，但正文内容（包括格式）未做任何调整。本套丛书将统一定价，统一包装，每本书不单独定价和包装。

《计算流体力学原理》是为从事流体计算的研究生、科研人员、工程师和物理学家而写。《国外数学名著系列（）9：计算流体力学原理》首先介绍计算流体动力学中的数值方法的现状；运用基本的数学分析，详尽阐述数值计算的基本原理；然后讨论流域和非一致结构化边界适应网格的几何复杂性带来的困难；研究奇异扰动问题的一致性和效率，指出大雷诺数情形下计算流的方法；特别讨论了稳定性分析，给出在许多实际算法中有价值的稳定性条件，其中某些条件是新的；叙述计算可压缩流和不可压缩流的统一方法；给出了狭窄水漕方程的数值分析；论述了双曲守恒律；讨论了戈杜诺夫阶障碍及如何利用有限斜率格式加以克服。简要介绍了运用克雷洛夫子空间理论和多重网格加速的有效的解的迭代方法。《国外数学名著系列（）9：计算流体力学原理》还包括许多新

本书系统地论述了有限元方法的数学基础理论。本书以椭圆偏微分方程的边值问题为例,介绍了协调有限元方法以及非协调等非标准有限元方法的数学描述、收敛条件和性质、有限元解的先验和后验误差估计以及有限元空间的基本性质,其中包括作者多年来的部分研究成果。

随着科学计算水平的不断提高，数值模拟成为自然科学领域的关键技术手段。对于流体领域的研究者，动力学数值模拟是描述流体运动客观现象及规律的重要工具，也是深刻理解流体及其伴生要素输移运动基本理论的重要途径。随着数值模拟的重要性日益显著，数值模拟的核心问题即数学模型的可靠度和准确性也备受关注，如何度量科学计算的综合性能，如何确认和验证模型的计算结果，是流体数值模拟领域进行行业标准化应用和推广亟待解决的重要科学问题。 目前，靠前同业对科学计算确认与验证评价传统模式主要是通过实测资料对模型进行验证以及主观因素为知名品牌的专家评审，针对河流动力模型数值解的可靠性、准确性分析及结果可信度研究甚少。纵观河流数值模拟领域，仍缺乏一套科学规范的可度量评价体系，导致模型性能难以合理的确认和验证，模型

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该书综述了有限元方法的基础，包括读者在解决各自存在的工程问题以及理解该知识点更先进的应用所必须了解详细的基础理论和工作室实例。为了让读者更清晰地了解有限元的研究进展，该版本在内容上作了明显的重排，将两个新章节放在前面：弱式；变分形式；多维场问题；网格自动生成；平板弯曲和壳理论；无网格技术的进展。

这是图像处理领域一本令人激动的书籍，作者从变分法、偏微分方程、小波方法及随机方法的框架下对图像处理和分析进行了深入浅出的描述和分析。《BR》 本书首先介绍了对于现代图像分析和处理有重要意义的一般数学、物理和统计背景，包括曲线和曲面的微分几何、有界变差函数空间、统计力学的要素及其在图像分析中的含义、贝叶斯估计理论一般框架、滤波和扩散的紧理论以及小波理论的要素；同时讨论广图像建模和表示的方法，包括各种确定型的图像模型、随机的Gibbs图像模型以及自由边界分割模型，本书讨论四种*常见的图像处理任务如图像降噪、图像去模糊、图像修复或插值以及图像分割的建模和计算，这些实际的图像处理任务在统一的数学框架下能够得到完整的分析和深入的理解。

有限元语言是一种适用于有限元方法求解偏微分方程的模型语言。采用有限元语言编程就是书写偏微分方程和算法，然后由生成器产生全部FORTRAN语言的有限元程序。本书的主要内容包括：微分方程表达式，单物理场算法和多场耦合有限元算法的描述语言；元件化程序设计方法；有限元的数据结构；形函数库，微分算子库，单物理算法库等。

本书是作者JanS.Hesthaven和TimWarburton多年研究节点间断Galerkin方法的结晶.书中详细介绍了算法的构造、分析及其多方面的应用.全书共分10章和3个附录.第1章是引言部分,第2章至第4章主要讨论线性波问题的一些基本性质,第5章分析变系数非线性守恒问题,第6章讨论推广求解二维问题,第7章至第9章主要讨论如何应用DG-FEM求解高阶混合问题,第10章给读者提供一个三维空间简单试验和算法实施平台,3个附录讨论的算法和程序将应用于全书始终.

本书由32位国内外专家经过几年的努力编著而成。内容包括有限元方法数学基础及程序实现、时间相关有限元、有限元外推、超收敛、多重网格法、区域分裂法、非标准有限元，以及有限元法在弹性力学、塑性力学、岩土力学、流体力学、渗流力学和电磁场等领域的应用。这些内容不但反映了有限元方法所需的数学基础、国际上在这些领域的*成果，而且着重反映了国内专家在上述各方面所做的部分工作。 本书可以作为高等院校数学、力学及相关专业研究生和教师的教学用书，也可作为从事有关科学计算及工程应用的科研人员和工程技术人员的工具书。

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本书系统介绍了线性代数方程组求解和矩阵特征值问题中一些重要的计算方法以及Jacobi矩阵的重要性质和它的特征值反问题.线性代数方程组求解方面的内容包括：共轭斜量法、SYMMLQ方法、极小残量法、GMRES法、对称化方法、QMR法、CGS法、BICGSTAB法、HSS法以及SSS算法等；矩阵特征值问题方面的内容包括：QL方法、Rayleigh商迭代法、分合法、Lanczos方法、QR方法、子空间迭代法、Arnoldi法、Jacobi-Davidson方法以及QZ算法等;Jacobi矩阵方面的内容包括：极值性质、推广的根的隔离定理、Paige公式以及它与Gauss型求积公式的关系等;在Jacobi矩阵特征值反问题方面介绍了三个基本问题：(k)问题、双倍维问题和周期Jacobi阵问题.

本书的目录和前言已经译成中文，正文部分保留英文原版。另附北京大学医学部崔庆华副教授所作导读一篇。计算机和计算方法在生物和生物医学研究中的应用已经变得无处不在在过去的二十年中，那些基本算法没有改变，但是计算机速度和易用性获得巨大提升，同时计算机价格大幅下降。 对于计算机和计算方法在生物和生物医学研究中的应用，人们的一个普遍认识是这些应用要么是基本的统计分析，要不就是DNA序列数据的检索这些应用无疑非常重要，但它们只是揭开了当前或今后计算机和计算方法在生物医学研究领域的序幕《实验室解决方案:数值计算方法精要》涵盖广泛，包含多种计算机和计算方法在生物医学研究领域的应用，大大扩展了我们对该领域的认知。

本书系统地介绍了计算几何中的基本概念、求解诸多问题的算法及复杂性分析，概括了求解几何问题所特有的许多思想方法、几何结构与数据结构。全书共分11章，包括: 预备知识，几何查找（检索）,多边形,凸壳及其应用,Voronoi图、三角剖分及其应用，交与并及其应用，多边形的获取及相关问题，几何体的划分与等分，路径与回路，几何拓扑网络设计，图形学习、推理及判定等。本书可作为高等院校计算机、自动化等专业研究生或本科高年级学生的教材或教学参考书,也可供软件开发人员、相关专业科技工作者参考。

本书是系统地介绍各类多维奇异积分的高精度算法的专著.全书共5章：第1章介绍面型与点型奇异积分（包括弱奇异、Cauchy强奇异、Hadamard超奇异积分）的概念与存在条件及一些基本性质，并介绍各类奇异积分算子的定义和基本性质；第2章简略介绍正常积分的数值方法和加速收敛方法；第3章主要论述一维各类奇异积分与含参数的奇异积分的高精度算法以及各类奇异积分的加速收敛方法,同时给出了外推的稳定性分析；第4章主要论述各类多维奇异积分与含参的奇异积分的高精度算法以及各类奇异积分的加速收敛方法；第3、4章是本书的核心内容；第5章介绍奇异积分与奇异积分算子的渐近展开式.本书取材新颖，算例翔实，所提供的算法具有计算复杂度低、精度高、并行度高和拥有后验误差估计等特点.

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