本书以简明易懂的方式,系统地介绍了无网格法的基本理论及各种代表性算法,使初学者很容易掌握这一计算方法的原理和知识。在内容组织上,以固体力学作为应用背景,以无网格法 介点原理 为主线,较为全面地介绍了无网格全局弱式法、局部弱式法、配点类方法、边界型方法和结合式方法等各类离散方法的基本原理及其算法。此外,对移动*小二乘近似法(MLS)的简化和稳定化、介点原理的应用,以及对配点类方法的完善和发展,是本书重点阐述的内容。《BR》
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
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。
本书深入讨论Krylov子空间算法的核心思想和理论,结合算法的推导过程,介绍Krylov子空间算法和预处理技术的**进展,同时介绍Krylov子空间算法及预处理技术在电磁计算和数字图像处理中的应用.
本书以自封闭的形式系统介绍了线性不适定问题的正则化求解方法,以及在数学物理反问题研究中的一些应用。主要内容包括:不适定问题的基本概念和特点,研究不适定问题需要的基本数学工具和方法,求解不适定问题的标准的正则化方法及近年来的新发展,以及正则化方法在逆时热传导、数值微分、逆散射等领域中的应用。本书的内容包含了作者和其他学者近几年来的有关工作。
本书内容覆盖了网格应用、编程工具以及网格的基础架构,许多内容都反映了作者的研究领域和成果。 在本书中,作者开创性地论述了在科学与工程领域中大规模资源共享和虚拟的问题,以及机构间的资源共享和技术需求中的安全、可靠和高效之间的关系。全书共有30 章(其中十多章是本版新增的内容),内容涉及网格的基本概念、架构原理和网格在科学、工程和商务领域的应用实例。本书详细描述了核心架构、网格资源管理、网格数据管理、网格信息服务,以及网格安全等多个方面的网格技术和高级工具,并集中讨论了网格技术的发展历程、计算平台以及对等网络和网络的基础架构。 本书既可以作为高等院校理工科高年级本科生以及研究生的教材和教学参考书, 又可以作为网格计算及相关领域科研人员的参考书。
膜计算是自然计算领域新兴的分支,旨在研究从 生物细胞中抽象出的计算模型。全书共分6章,分别 介绍膜计算概览、基础知识、膜控制器及数据处理膜 系统、膜优化方法、基于膜计算的故障诊断方法和膜 系统自动设计,重点阐述膜计算的实际应用。本书力 图阐明膜计算的基本概念和基本原理,旨在向国内读 者介绍膜计算这一新兴研究领域;书中内容取材于国 、内外*资料,并总结了作者近年来的研究成果, 反映了膜计算应用的研究现状和*水平。 张葛祥和程吉祥和王涛和王学渊和朱杰编著的《 膜计算--理论与应用》可作为计算机科学、控制科学 、电气工程、机器人学、生物信息学和生态学等专业 高年级本科生、硕士生和博士生的学习参考用书,同 时对相关学科领域的科技工作者和工程技术人员也有 重要的使用和参考价值。
该书系统地阐述了有限单元法的基本原理及其在工程问题中的应用,包括弹性力学平面问题和空间问题,薄板,薄壳,厚板,厚壳,弹性稳定,塑性力学,大位移,断裂,动力反应,徐变,岩土力学,混凝土与钢筋混凝土,流体力学,热传导,工程反分析,仿真计算,网格自动生成,误差估计及自适应技术。 该书内容丰富,取材新颖,概念清晰提出了不少新的计算方法,并特别重视理论联系实际,兼有科学性和实用性,可供土木,水利,机械等工程专业的设计,科研人员使用,并可供高等院校有关专业的师生学习参考
本书作者现任美国西北大学教授,多种国际权威杂志的主编、副主编。作者根据在教学、研究和咨询中的经验,写了这本适合学生和实际工作者的书。本书提供连续优化中大多数有效方法的全面的*的论述。每一章从基本概念开始,逐步阐述当前可用的*技术。 本书强调实用方法,包含大量图例和练习,适合广大读者阅读,可作为工程、运筹学、数学、计算机科学以及商务方面的研究生教材,也可作为该领域的科研人员和实际工作人员的手册。 总之,作者力求本书阅读性强,内容丰富,论述严谨,能揭示数值*化的美妙本质和实用价值。
《偏微分方程外问题--理论和数值方法(精)》分两部分部分介绍偏微分方程外问题的数学理论,其中包括定常问题和不定常问题、弱解理论和位势解理论,以及Poisson公式在此基础上,第二部分介绍一些有效的数值方法,其中包括边界元方法、人工边界条件、无限元方法、完美匹配层和谱方法。 应隆安专著的《偏微分方程外问题--理论和数值方法(精)》可作为从事偏微分方程理论研究和应用研究的科研人员和工程技术人员的参考用书,也可作为科学与工程计算领域的研究生的教材。
本书主要讨论用于求解微分方程并具有广泛应用背景的波形松弛方法理论及应用。除绪论外,全书共11章,基本内容包括初值问题与周期问题的连续及离散波形松弛方法的收敛性、波形松弛算子的谱理论、波形松弛方法的加速算法,以及其他一些常用方法。全书论证详尽,系统性强,各章内容自成体系,又相互联系。为便于读者理解和阅读,在内容安排上,由浅人深,循序渐进,详略得当。 本书可供计算数学、应用数学、电路与系统以及计算机相关专业研究生阅读,同时也可作为理工类相关专业教师以及从事科学和工程计算的科研工作者的参考书。
本书以作者20多年潜心研究的成果为主线,结合国内外相关研究的前沿思想和成果,较系统地介绍光滑约束优化快速算法的理论构架、全局收敛性及收敛速度的分析论证,并对算法进行了大量的数值试验和分析。全书分为12章:第1—3章介绍相关基础知识及快速算法模型框架,第4—7章讨论一般优化和极大极小优化的序列二次规划算法,第8—10章论述序列线性方程组算法,第11章研究互补约束优化的序列二次规划算法和序列线性方程组算法,第12章论述序列二次约束二次规划算法。 本书可作为运筹学、计算数学、管理科学、工程技术等专业的研究生教学或辅导用书,亦可作为相关领域的科研及工程技术人员的参考用书。
This book grows out of the lectures the first author gave in the summer of 2002 in the Institute of Computational Mathematics of Chinese Academy of Sciences.The purpose of the lectures was to present a concise introduction to the basic ideas and mathematical tools in the construction and analysis of finite element methods for solving partial differential equations So that the students can start to do research on the theory and applications of the finite element method after the summer course.Some of the materials of the book have been taught several times by the authors in Nanjing University and Peking University.The current form of the book is based on the lecture notes which are constantly updated and expanded reflecting the newest development of the topics through the years.
《数值分析与科学计算》系统地介绍了数值分析的有关内容,共十章.内容包括:误差:非线性方程求根;线性方程组的数值解法;解线性代数方程组的迭代法;非线性方程组数值解与*化方法;插值方法;数据拟合与函数逼近;数值积分和数值微分;常微分方程的数值解;矩阵特征值与特征向量的计算.本书的*特色是在书中增加了科学计算与matlab软件的内容,在介绍各种数值方法的同时,具体讲解了如何将算法编写成程序,以及如何用数学软件求解相关的数值问题. 《数值分析与科学计算》可作为工科研究生以及本科生“数值分析”或“计算方法”课程的教材或教学参考书,也可作为“数值分析实验”的参考书和数学建模竞赛的辅导教材,还可供科技工:作者和工程技术人员学习和参考.
本书总结了近十几年来有限元高精度算法(即超收敛和超收敛后处理)的主要研究成果,共十二章。前五章介绍超收敛和超逼近理论,包括高次矩形的插值误差的弱估计和超逼近估计、双线性元的超收敛性和外推、高次三角形元中的问题等内容;后七章介绍超收敛后处理理论,包括调和方程边值问题的概率算法、多维离散Green函数理论、三维问题的超逼近和超收敛性、后验误差估计和超收敛等内容。 本书可供计算数学、应用数学、计算物理和计算力学等专业的高年级大学生、研究生、教师与科技人员阅读,也可供研究泛函分析和函数逼近理论的学者参考。
集约计算方法在统计推断和探索性数据分析中已得到广泛应用。计算统计学方法包括数据集的重新采样、分类及多重变换,其中可能利用*生成的人工数据。这些方法的运用需要数值分析的高等技巧。因此,计算统计学和统计计算方法有着紧密的联系。本书阐述计算统计学的各种方法以及集约计算方法在密度估计、数据结构的确认及模型的建立等各方面的一些应用。尽管本书没有特别论述统计计算方法,但全面阐述了统计方法意义下的数据变换、函数近似及数据优化中的数值技巧。本书提供了习题,其中部分提供了解答。本书虽然假定读者熟悉概率论和统计学知识,但也复习了统计推断的基本方法,因此,本书很大程度上是自包含的。 本书可以作为教材或补充教材,用于高年级本科生或研究生的现代统计学课程,也可以作为使用集约计算方法的统计学家的参考书
本书论述科学和工程中的非线性问题的数值解法,包括有限维系统(代数系统)和无限维系统(常微分方程和偏微分方程)。着重论述直接问题的局部和全局牛顿方法及反问题的高斯一牛顿方法。书中的“仿射不变性”是指所阐述的算法及其收敛性在四类仿射变换下是不变的。相对于传统教科书而言,利用“仿射不变性”这一独特方式来论述,令定理和证明更加简洁,使构造完全自适应算法成为可能。大量的数值示例、比较图表及练习使得本书非常适合计算数学课程;同时,本书开辟了未来研究的许多可能方向。
本书系统地论述了矩阵扰动分析的理论、方法和新的进展,内容包括:矩阵空间的范数与度量,线性方程组和最小二乘问题的扰动理论,代数特征值问题的扰动理论等。本书不仅是总结作者多年研究工作的专著,而且是一本很好的教材,书中各节都附有难易程度不同的习题。
本书系统阐述了有限单元法的基本原理及其工程应用,包括弹性力学平面问题和空间问题、薄板、薄壳、厚板、厚壳、弹性稳定、塑性力学、大位移、断裂、动力反应、徐变、岩土力学、混凝土与钢筋混凝土、流体力学、热传导、工程反分析、仿真计算、网络自动生成、误差估计及自适应技术。本次第三版新增了渗流场分析的夹层代孔列法、岩土工程的极限分析等,重编了大体积混凝土的人工冷却和混凝土坝仿真分析的复合单元。 本书内容丰富,取材新颖,概念清晰,提出了一些新的计算方法,并特别重视理论联系实际,兼有科学性和实用性。 本书可供土木、水利、机械等工程专业的设计、科研人员使用,也可供高等院校有关专业的师生参考。
Iterative Methods for Sparse Linear Systems, Second Edition gives an in-depth, up-to-date view of practical algorithms for solving large-scale linear systems of equations. These equations can number in the millions and are sparse in the sense that each involves only a small number of unknowns. The methods described are iterative, i.e., they provide sequences of approximations that will converge to the solution. This new edition includes a wide range of the best methods available today. The author has added a new chapter on multigrid techniques and has updated material throughout the text, particularly the chapters on sparse matrices, Krylov subspace methods, preconditioning techniques, and parallel preconditioners. Material on older topics has been removed or shortened, numerous exercises have been added, and many typographical errors have been corrected. The updated and expanded bibliography now includes more recent works emphasizing new and important research topics in this field. This book can
本书对扩展有限单元法的理论、应用和程序进行了较为详尽的论述。全书共分9章,包括4部分内容。第1部分(第1章~第3章)系统地综述扩展有限单元法理论的研究进展和主要应用,简述扩展有限单元法理论的基础知识(水平集法和线弹性断裂力学基础) ;第2部分(第4章)详细地论述扩展有限单元法的基本理论;第3部分(第5章~第8 章)详细介绍扩展有限单元法在教聚裂纹扩展、非均质问题、动态断裂问题和剪切带演化领域中的应用;第4部分(第9章)介绍扩展有限单元法的程序设计,给出主要的程序代码,将有利于读者尽快掌握扩展有限单元法的程序实现,并在此基础上应用该方法解决工程实际问题。