谈谈计算机在物理题解中的应用

物理问题中的很大一部分内容属于非线性方程,求解这类问题用数学公式很难求解出解析解,特别是代数方程中的方次n4时,是不可能用代数方法求解的,只能求出数值解。随着计算机的发展,应用计算机的大存储量和快速计算,对物理问题进行科学计算和数值模拟近年来得到很大发展,通过C语言对几个物理问题的求解,展示计算机在物理问题解决过程的作用。     

抽象函数常见题型归类

一、赋值法在解抽象函数问题中的应用解这类问题可以通过化抽象为具体的方法,即赋予已知式恰当的数值或代数式,经过运算与推理,最后得出结论.     

一类复蒙日-安培方程Dirichlet问题数值解探讨(二)

蒙日-安培方程是高度非线性的偏微分方程,因此它的数值解非常困难.本文对第二类Cartan-Hartogs域上的复蒙日-安培方程Dirichlet问题数值解进行了探讨.首先,把该问题化为一个二阶非线性常微分方程的两点边值问题的数值解.其次,在一些特殊的情况下,得到了该方程Dirichlet问题解的显表达式,它可以用来检验该问题的数值解.     

《数值计算方法》课程中样条理论教学的深层探究

首先介绍了样条的起源和基本的样条理论,随后讨论了样条理论在数值计算方法中的应用。在应用中教师主要从样条的插拟合、数值微积分、微分方程数值解和积分方程数值解四个方面论述了样条理论在数值计算中的应用,从而突出了样条理论在数值计算中的重要性。     

数学压轴题函数中的两个典型问题

函数中的恒成立问题和有解问题是近年高考压轴题中比较关注的重点题.我们必须搞清楚这两类问题:即恒成立、有解之间的区别与联系.恒成立问题是对于区间上任一数值,原表达式均要成立:     

关于几类二阶延迟微分方程数值解及其稳定性的研究

二阶延迟微分方程的数值解是数学分析中的一个重要研究课题,其对于许多物理方面和几何方面的问题分析都有十分重要的作用.但是,目前缺少十分有效的求解此类二阶延迟微分方程的有效方法,文章针对特定的几类二阶延迟微分方程进行求解分析,并且分析数值解的稳定性.     

一类参数识别问题的有限体积元计算

针对一个具有附加条件的抛物型偏微分方程的参数识别问题,提出了使用有限体积元法求数值解的方法,给出了未知函数和控制参数的数值解格,通过具体数例的数值解与精确解对比,表明该格式计算结果良好.     

关于数值分析课程教学改革的探讨

数值分析是一门强调用计算机来求解问题数值解的课程,有较强的理论性和实践性。本文阐述了作者在教学过程中的一些教学经验以及如何能够更好的提高教学质量的一些观点。     

广义中心对称矩阵的特征值反问题

讨论了与Householder矩阵相关的特殊广义中心对称矩阵的广义特征值反问题。在上述讨论的基础上,以力学中的有限元分析为背景,解决了工程中的实际问题,并通过数值计算,得到了问题的解。     

“夹逼法”在解题中的应用

在解题过程中,按有关的已知量和未知量进行合理的转化整理,使其解限制在某一数值范围内,通过解不等式逐一筛选,获得原问题解的方法称为“夹逼法”。下面例举夹逼法在解题中的应用。     

求解常微分方程的函数逼近法

提出了一种利用函数逼近法求解常微分方程(ODE)初值问题的数值方法。在多项式空间中寻找函数,在某种距离意义下尽可能满足微分方程,从而获得微分方程的近似解。通过理论分析可知,求解常微分方程的欧拉法、梯形法是该方法的特例,数值试验进一步表明了该方法的有效性。     

一类双曲型方程的有限差分法

利用有限差分法求解波动方程边值问题,得到了相应的稳定性分析,并进行了数值模拟.模拟结果表明;该方法求得的数值解有较高的精度和较快的运行速度.     

用正则化方法求抛物型方程的数值解

利用吉洪诺夫正则化方法,讨论了问题(1)中源密度函数f的求解问题,并给出稳定化的数值解.     

非线性方程几种数值解法的MATLAB程序

研究非线性方程数值解,给出了二分法、简单迭代法、牛顿迭代法在MATLAB的程序,并进行了近似计算,可知牛顿迭代法收敛最快.     

非线性方程几种数值解法的Matlab程序

为研究非线性方程数值解,给出了二分法、简单迭代法和牛顿迭代法的Matlab程序,并进行了近似计算。结果表明,牛顿迭代法收敛最快。     

潜水一维非稳定流方程的数值求解与工程应用

针对潜水一维非稳定流方程,先分别采用分离变量法和有限差分法进行求解,然后对比解析解结果,讨论显式差分法和隐式差分法的求解精度,最后将研究成果应用在某基坑降水水位预测中。研究结果表明:采用分离变量法可有效求解一类边界下潜水一维非稳定流方程;在相同密度网格剖分下,显式差分法较隐式差分法的求解精度要高,但显式差分法对网格剖分要求较高,实际应用时可根据计算精度以及计算效率等要求综合选用求解方法。     

有限差分法在一维输运方程定解中的运用

有限差分方法就是一种数值解法,在一维输运方程定解中可以巧用它来解题,把表示变量连续变化关系的偏微分方程离散为有限个代数方程,然后利用电子计算机求此线性代数方程组的解。     

New numerical solution for self-acting gas journal bearings

Taking a small pressure change in the gas film of self-acting gas-lubricated journal bearings into account, the corresponding nonlinear Reynolds equation is linearized through appropriate approximation and a modified Reynolds equation is derived and solved by means of the finite difference method （FDM）. The gas film pressure distribution of a self-acting gas-lubricated journal bearing is attained and the load capacity is calculated. The numerical solution has a better agreement with experimental data than a direct numerical solution for different values of the bearing number. It is of interest to note that the eccentricity ratio, at which the new numerical solution is in better agreement with experimental data, is different when the bearing number is changing. The new numerical solution is slightly larger when the eccentricity ratio is smaller, and becomes slightly smaller when the eccentricity ratio is larger.     

矩阵方程X+A~*X~(-n)A=I的正定解

讨论了矩阵方程X+A*X-nA=I在A为正定矩阵和酉矩阵时的正定解的存在性、唯一性、误差估计及存在正定解的必要条件,并且构造了数值求解的迭代方法.     

三维分数阶对流色散方程的数值解法

对一个在有限范围内含有变系数的三维分数阶对流色散方程进行对流项与扩散项施行不同的近似处理,从而构建一种交替方向的隐式Euler方法求解该方程,并探讨该方法的稳定性、相容性和收敛性,最后给出一个含有准确解的数值例子以验证该方法的有效性.