本书以一维杆单元为例,系统地阐述了有限单元法的基本原理、数值方法、程序实现和固体力学领域各类问题中的应用。 全书共13章。前6章为有限单元法的理论基础,包括直接刚度法,一维杆的“强”形式与“弱”形式,单元和插值函数的构造,加权余量法与虚功原理建立有限元格式,变分原理建立有限元格式。后7章为专题部分,包括线性静态有限元分析,线性动态有限元分析,几何非线性有限元分析,材料非线性有限元分析,复合材料多尺度分析,结构灵敏度分析,桁架结构有限元教学软件EFESTS。本书通过一维杆单元详尽地展示了有限单元法的细节,使读者更容易地学习有限元理论,这是作者的基本出发点,也是本书的特色。
差分方程描述随离散时间变化的系统的规律性,在自然科学、工程技术和社会现象中有着广泛的应用.本教材在大学数学课程的基础上较系统地介绍了差分方程的基本概念、求解方法,线性差分方程组的基本理论,差分方程的定性、稳定性分析办法和分支理论的知识,特别是Liapunov函数、差分不等式和比较定理、鞍结点分支、Flip分支和不变解曲线的分支等知识,以便为凑者进行差分方程的应用和理论研究提供基础.书中给出了大量的应用例子来展示差分方程或差分方程组在物理学、经济学、生态学和传染病动力学等方面的广泛应用,包括我们近年来在研究人口增长、艾滋病和结核病传播、甲型流感防控等问题中建立的差分方程模型的分析和应用.这是一本差分方程基础知识介绍和应用研究相结合的教材,我们希望本书能引导读者在差分方程的应用方面尽快地从
《Mathematica基础及其在数学建模中的应用(第2版)》是作者结合多年的Mathematica与数学建模课程教学实践编写的,其内容包括Mathematica软件介绍、Mathematica应用基础、Mathematica在高等数学中的应用、Mathematica在线性代数中的应用、Mathematica在概率统计中的应用、利用Mathematica编程、Mathematica在数值计算及图形图像处理中的应用、Mathematica在绘制分形图中的应用、Mathematica在数学建模中的应用共9章。书中配备了较多关于Mathematica与数学建模的实例,这些实例是学习Mathematica与数学建模必须掌握的基本技能。 《Mathematica基础及其在数学建模中的应用(第2版)》由浅入深,由易到难,可作为学习Mathematica与数学建模的自学用书,也可以作为数学建模培训教材。
本书详细地介绍了计算机中常用的数值计算方法,主要内容包括:解线性方程组的迭代法、线性最小二乘问题、矩阵特征值问题、解非线性方程组的数值方法、常微分方程初值和边值问题的数值解法、函数逼近。本书每章末均附有丰富、实用的习题。
these notes developed from a course on the numerical solution of conservation laws first taught at the university of washington in the fall of 1988 and then at eth during the following spring. the overall emphasis is on studying the mathematical tools that are essential in developing, analyzing, and successfully using numerical methods for nonlinear systems of conservation laws, particularly for problems involving shock waves. a reasonable understanding of the mathematical structure of these equations and their solutions is first required, and part i of these notes deals with this theory. part ii deals more directly with numerical methods, again with the emphasis on general tools that are of broad use. i have stressed the underlying ideas used in various classes of methods rather than presenting the most sophisticated methods in great detail. my aim was to provide a sufficient background that students could then approach the current research literature with the necessary tools and understanding.
本书共四章,包括解析平面几何证明题,解析平面几何中除证明题以外的其他问题,解立体几何,解解析几何,后又提供了8个附录,以丰富本书内容。
有限元法被广泛用于工程设计和工程分析。本书是Springer出版的《应用数学教材》丛书之15。全书分成15章,在第1版的基础上增加了加性Schwarz预条件和自适应格;书中不但提供有限元法系统的数学理论。还兼重在工程设计和分析中的应用算法效率、程序开发和较难的收敛问题。
本书较系统地介绍了有限元法的基本理论和方法、ANSYS软件基本使用方法和工程应用方法,力求使读者掌握有限元法的基本概念、基本理论以及应用。 本书可作为机械类专业的研究生、高年级本科生教材,也可供从事有限元教学的教师以及工程技术人员和科学工作者参考。 本书共分2篇,13章,内容包括有限元法的基本方法和理论、平面问题的有限元法、轴对称问题的有限元法、空间问题的有限元法、杆梁问题的有限元法、板壳问题的有限元法、结构振动问题的有限元法、温度场问题的有限元法、非线性问题的有限元法、ANSYS基本使用方法、ANSYS应用案例、基于ANSYS的工程应用。 本书可作为机械类专业的研究生、高年级本科生教材,也可供从事有限元教学的教师以及工程技术人员和科学工作者参考。
本书是经典的离散数学教材,为全球多所大学广为采用。本书全面而系统地介绍了离散数学的理论和方法,内容涉及逻辑和证明,集合、函数、序列、求和与矩阵,计数,关系,图,树,布尔代数。全书取材广泛,除包括定义、定理的严格陈述外,还配备大量的实例和图表说明、各种练习和题目。第7版在前六版的基础上做了大量的改进,使其成为更有效的教学工具。本书可作为高等院校数学、计算机科学和计算机工程等专业的教材或参考书。
科学家预言:“21世纪,人类将从经典信息时代跨越到量子信息时代。”创立了一个世纪的量子力学随着20世纪90年代与信息科学交叉融合诞生的量子信息学,已成为量子信息时代来临的重要标志。 本书是一部研究量子计算与量子优化算法的学术著作。在简要综述国内外该领域研究成果的基础上,主要篇幅介绍了作者近年来取得的创新性研究成果。全书共8章,主要内容包括:量子力学基础;量子计算基础;基本量子算法;Grover量子搜索算法的改进;量子遗传算法;混沌量子免疫算法,量子蚁群算法,量子粒子群算法;量子神经网络模型与算法;量子遗传算法在模糊神经控制器参数优化设计中的应用。 本书由浅入深、深入浅出、可读性好,具有系统性、交叉性、前沿性等特点。为便于学习,书中给出了多种量子优化算法在搜索、优化、聚类、识别与控制中的应用例
本书首先阐述了网络状态认知和流量控制的必要性及常用方法,然后介绍了模糊逻辑理论和方法、自然计算模型和方法, 并将模糊综合评判理论和自然计算理论应用到网络状态认知和流量控制领域,后给出了几个将自然计算应用于网络状态认知和流量控制的典型案例。本书可作为高等学校计算机和网络通信相关专业高年级本科生、研究生的参考书,也可供相关领域工程技术人员参考。
为了适应“计算物理一科学与工程计算一高性能计算”发展的需要,本书专门为在计算机(尤其是超高速大型计算机)上大规模数值求解抛物型方程各种类型的适定问题而写。本书将在解决实际问题计算过程中可能涉及到的各类问题尽可能地加以叙述,但主要是围绕典型方程所采用的有限差分方法的格式和技巧展开的。力求简明扼要,通俗易懂,学了能用。 本书共分10章,包括:抛物型方程定解问题的提出、有限差分方法的基础知识、求稳定性条件的方法、抛物型方程的差分格式、非线性抛物型方程、高于二阶的抛物型方程和抛物型方程组、退化抛物型方程、抛物型方程有限差分的并行计算、数值计算中的若干问题以及数值计算的实际应用之例。 本书可作为从事与抛物型方程相关的广大科技工作者的使用手册和高等院校的大学生和研究生学习“偏微分方程数值解”
本书介绍了在科学与工程实际工作中常用的数值计算算法的原理和Visual C++编程方法。本书分为7章,前6章分别讨论了复数运算、矩阵运算、线性代数方程组的求解、非线性方程与方程组的求解、插值和数值积分等的面向对象编程方法,涉及使用频率非常高的近90个基本算法,按功能设计成了6类。第7章将这些算法类集成到一个静态库和一个动态库中,可以直接使用。每章节都用Visual C++程序示例了算法和算法库的调用方式。 本书适合涉及科学与工程数值计算工作的科研人员、工程技术人员、管理人员以及大专院校相关专业的师生参考阅读。
有限元方法是现代科学与工程计算领域中重要的数值方法之一,间断有限元方法则是传统(连续)有限元方法的创新形式、改进和发展。本书系统地阐述了间断有限元的基本理论、思想和方法。 本书主要针对椭圆方程、一阶双曲方程、一阶正对称双曲方程组、对流扩散方程、Stokes方程和椭圆变分不等式等偏微分方程定解问题,介绍各种形式间断有限元方法的构造、稳定性和误差分析、超收敛性质、后处理技术、后验误差估计和自适应计算。 本书可供高等院校计算数学、应用数学、计算物理和计算力学等专业的研究生、教师以及从事科学与工程计算工作的科技人员阅读和参考。
本书以数学工具软件MAPLE,MATLAB,VISUAL FORTRAN,STATIS-TICA的使用为基础,介绍科学和工程中应用数学方法的内容,包括线性代数与矩阵论基础、线性方程组和非线性方程组的数值方法、数值逼近方法(值和拟合、数值积分和数值微分)、线性规划以及无约束和有约束的*化方法等内容、应用统计方法和实验设计以及数据的处理与分析、智能化数据计算处理方法(人工神经网络的BP算法、模拟退火算法和遗传算法)、微分方程组的一些实用算法及程序(微分代数方程的解法和偏微分方程组的配置解法等)。各章都有应用数学工具软件,解决工程技术与科学研究工作中的所到的一些典型问题(特别是与化学和化工相关的问题)作为实例。 本书采用非数学专业人员易接受的方式,对线性代数、数理统计、*化方法、数值计算、方程等课程的内容进行有机地结合,阐述原理
Navier-Stokes方程是流体的经典方程。在本书中,我们将从线性的Stokes问题入手,研究如何利用协调有限元方法、有限体积方法以及非协调有限元方法高效求解。然后在强**解情况和非奇异解束两个层面研究定常Navier-Stokes方程理论和高效计算方法,同时介绍求解定常Navier-Stokes方程的三种迭代方法和针对较大雷诺数问题的Euler时空迭代方法。后研究了非定常Navier-Stokes方程的有限元离散方法以及高效全离散方法。
有限元结构分析在大型工程计算中至今仍居重要地位。本书系统地论述了有限元方程组形成和求解的各个步骤的并行计算格式和并行程序设计技巧,着重介绍了有限元分析的并行计算、大型稀疏有限元方程组直接解法的并行处理、大型稀疏线性方程组预处理共轭梯度法的并行处理、矩阵向量积的并行计算,还概括了近年来有关研究的主要成果,是一部具有较高理论水平和实用价值的著作。
Since the 1970s,Science press has published more than thirty volumes in its series Monographs in Computational Methods. This series was established and led by the late academician,Feng Kang,the founding director for Computing Center of the Chinese Academy of Sciences.The monograph series has provided timely information of the frontier directions and latest research results in computational mathematics.It has had great impact on young scientists and the entire research community,and has played a very important role in the development of computational mathematics in China.
本书从函数的非线性逼近出发,介绍了多尺度几何分析方法和理论,以及在图像处理领域中的应用。全书共13章,第1章系统地介绍了推动多尺度几何分析发展的数学和生理学背景,综述了图像的多尺度几何分析方法的历史沿革、*成果及存在的问题;第2章从神经网络、统计估计、逼近论、调和分析等角度研究了多变量目标函数的逼近问题,并指出了这一领域研究的有关问题以及在信号和图像处理中的应用;第3章论述了基于脊波变换的直线特征检测方法;第4章介绍了脊波双框架系统;第5章介绍了自适应连续脊波网络;第6~13章分别介绍了曲线波、梳状波、子束波、楔形波、轮廓波、条带波、方向波和剪切波的基本理论及其应用,应用范围涉及图像压缩、去噪、融合、分割和分类等不同方面。 本书从第3章起每一章都给出了相应的实验方法和实验结果。 本书可
本书内容包括两部分:一是有限元法的基础理论,包括弹性力学平面问题的有限元法、空间问题与轴对称问题的有限元法、等参数单元、结构动力学问题的有限元法;二是ANSYS9.0软件的基本功能和工程应用,包括几何建模技术、网格划分与有限元建模技术、施加载荷与求解过程、结果后处理技术等。为了兼顾缺乏弹性力学知识的读者,在第1章对有限元法中涉及的弹性力学基本知识作了简要介绍。 本书是有限元法的入门教材,简明易学,适合作为机械工程、土木建筑、材料冶金、航空航天、水利等工科专业研究生及本科生的教材,也可作为工程技术人员和教师的参考书。
本书以生产调度的基本理论及其应用为主,介绍了与调度相关的若干基本算法模型及其在实际中的应用。内容涵盖了确定性调度模型、*调度模型、调度理论的应用等三部分。内容及难度适合工业工程、物流工程、企业管理等专业的高年级本科生或研究生及相关的工程技术人员。
本书详细介绍了常用的数值计算方法,分上、下两册。上册包括误差分析初步,函数插值逼近,数值积分,解非线性方程的数值方法,解线性方程组的直接方法。下册包括解线性方程组的迭代法,线性*小二乘问题,数据拟合,矩阵特征值问题,解非线性方程组的数值方法,常微分方程初值问题和边值问题的数值解法,函数逼近等。本书内容丰富,并且绝大多数算法用伪程序给出,强调数值方法在计算机上的实现。