数值计算方法和系统结构重点
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机械结构设计计算一、引言机械结构设计计算是工程设计中的重要环节,它涉及到机械零部件的尺寸、力学性能和可靠性等方面,直接关系到整个机械系统的稳定性和工作效率。
本文将探讨机械结构设计计算的基本原理和方法,旨在帮助读者更好地理解和应用。
二、机械结构设计计算的基本原理1. 强度计算机械结构设计计算首先需要考虑的是零部件的强度。
通过分析零部件所受的载荷情况,选用合适的材料,计算零部件的受力应力状态,然后根据材料的强度性能和安全系数,进行强度计算,确保零部件在正常工作条件下不会发生破坏或失效。
2. 刚度计算除了强度计算外,机械结构设计计算还需要考虑零部件的刚度。
刚度是指零部件对外力的抵抗能力和形变量的关系,直接影响机械系统的稳定性和精度。
通过分析零部件受力情况,选用合适的材料和结构形式,计算零部件的刚度,并根据所需的精度要求进行修正,以确保机械系统的工作精度。
3. 稳定性计算机械结构设计计算还需要考虑零部件的稳定性。
当零部件被受到作用力时,其可能发生屈曲或失稳。
为了保证机械结构的安全可靠,需要进行稳定性计算,确定零部件的临界荷载,并选用合适的结构形式和尺寸,以防止零部件发生失稳。
三、机械结构设计计算的方法1. 解析计算方法解析计算方法是机械结构设计计算中常用的方法之一,它通过建立数学模型,应用力学原理和方程,得出零部件的受力应力状态。
解析计算方法具有计算精度高、计算过程清晰等特点,适用于简单结构的计算。
2. 数值计算方法数值计算方法是机械结构设计计算中另一种常用的方法,它通过将机械结构离散化,将连续的问题转化为离散的问题,采用数值逼近的方法求解。
数值计算方法具有适用性广、计算复杂结构能力强等特点,适用于复杂结构的计算。
3. 实验验证方法实验验证方法是机械结构设计计算中的重要手段,它通过设计合适的试验装置和方案,对零部件进行物理实验,获得实际载荷和应力值,并与设计值进行对比验证。
实验验证方法能够直接获取实际数据,能够更准确地评估机械结构的性能。
结构动力响应数值计算方法对比分析作者:李涵来源:《青年生活》2019年第21期摘要:中心差分法、纽马克法、威尔逊-法是结构动力学中常用的三种方法,为了系统的比较其优缺性,本文针对一个双自由度的体系,首先根据已知条件计算出振动微分方程,运用Matlab计算出可求出12个步长内相应的位移值,即精确解。
然后分别运用中心差分法,纽马克法,威尔逊-法求出其近似解;最后通过三种方法的近似解与精确解相对比,进而分析出三种计算方法的优缺性,为结构动力计算提供依据。
关键词:动力计算、中心差分法、纽马克法、威尔逊-法1、动力体系概况2、精确解推导针对该双自由度体系,理论推导出系统的位移表达式,通过代入各时刻周期得出位移在各时刻的具体数值,即位移精确解。
对位移方程求一阶导数得出速度方程,求二阶导数求出加速度方程。
代入各时刻的周期值,通过Matlab计算得出位移、速度、加速度的数值如下:3、三种数值计算方法3.1、中心差分法中心差分法是基于用有限差分代替位移对时间的求导,对位移一阶求导得到速度,对位移二阶求导得加速度。
通过Matlab计算出前4个步长所对应的位移响应。
3.2、纽马克法纽马克-β法是一种将线性加速度方法普遍化的方法。
通过Matlab计算出前4个步长所对应的位移响应。
3.3威尔逊-法通过Matlab计算出前4个步长所对应的位移响应。
4、近似解与精确解对比分析从上述结构的位移、速度、加速度可以看出,三种方法都能大致表示该体系大体运动趋势,并且误差较小。
其中,在描述物体位移时,中心差分法较后两种方法更为精确。
然而在描述速度和加速度时,中心差分法表现出了较大的误差,而纽马克和威尔逊法则能更详尽的表征物体速度和加速度。
5、结论中心差分法、纽马克法和威尔逊-θ法均是结构动力计算中的常用方法。
本文针对具体的计算实例,分别计算出三种方法的动力响应结果,并与精确解进行对比。
经过分析,中心差分法能更精确的表示物体位移响应,而纽马克和威尔逊法在表征物体速度和加速度方面相较于中心差分法更为精确,三种方法,各有其优缺点,应视具体情况采用相应的计算方法。
机械工程中的数值计算与有限元分析随着科学技术的发展,数值计算方法在机械工程中变得越来越重要。
机械工程师们通过数值计算,可以更准确地预测和分析各种运算,从而帮助他们设计更高效、更可靠的机械系统。
在机械工程中,数值计算主要用于模拟和分析各种物理现象。
其中,有限元分析是一种广泛应用的数值计算方法。
有限元分析通过将复杂的连续体分割成许多小的离散单元,然后以数值方法求解这些单元的行为,从而近似求解整个物体的行为。
有限元分析可以用于解决各种力学问题,如结构分析、热传导分析和流体力学分析等。
在有限元分析中,首先需要将要分析的物体划分成许多离散的单元。
这些单元可以是一维、二维或三维的,根据实际情况来确定。
然后,通过应力平衡、热传导方程和流体力学方程等,建立每个单元内部的力学模型。
接下来,通过数值方法求解单元之间的边界条件和相互作用,从而得到整个物体的行为。
在有限元分析中,广泛使用的数值方法有有限差分法、有限体积法和有限元法等。
其中,有限元法是最常用的数值方法之一。
有限元法将连续体分割成许多小的单元,在每个单元上建立一个适当的数学模型,并将这些模型组合成整个物体的数学模型。
然后,通过数值方法求解这个数学模型,得到物体的应力、应变、温度等重要信息。
有限元分析在机械工程中的应用非常广泛。
例如,在结构分析中,有限元分析可以帮助工程师验证和改进结构的强度和刚度。
工程师可以通过建立合适的力学模型,分析结构在外力作用下的应力分布和变形情况,并进一步评估结构的耐久性和安全性。
在流体力学分析中,有限元分析可以用于模拟流体在复杂空间中的运动和交互。
工程师可以根据流体力学方程,建立合适的数学模型,并通过求解这个模型来分析流体的压力、速度和温度等重要参数。
除了有限元分析,机械工程中的数值计算还有很多其他应用。
例如,工程师可以使用有限差分法来解决一些偏微分方程。
有限差分法通过将空间和时间离散化,将偏微分方程转化为一组代数方程,并通过迭代求解这组方程,得到偏微分方程的数值解。
高速列车轮轨系统非线性动力学模型数值计算高速列车轮轨系统非线性动力学模型数值计算是现代运输领域一个重要的研究课题,也是一个复杂的问题。
本文试图从多个角度来探讨这一问题,包括高速列车轮轨系统的研究背景、相关技术的介绍、常用的数值方法和模型分析等方面。
一、研究背景高速列车的轮轨系统是指列车轮子与铁轨之间的接触面,它是列车的运动控制和路面状况诊断的重要部分。
轮轨系统的非线性动力学模型数值计算是指对这一系统进行精确建模,并利用计算机模拟这一系统的运动和响应过程。
在这一领域,有关的研究内容包括车轮和铁轨的动力学特性、轮轨接触力的计算和分析、轮轨系统的振动问题等。
二、相关技术介绍在高速列车轮轨系统的研究中,有几项技术是非常重要的,它们分别是:1. 车轮铁轨滚动接触力的计算和分析技术:轮轨接触力是指列车在高速运行时轮子与铁轨之间所产生的力,这种力对列车的稳定性和安全性有很大的影响。
要精准地计算这种力,需要细致地研究车轮和铁轨的接触面形状、材料参数、载荷等因素。
2. 应力分析和振动分析技术:在高速列车行驶中,车轮和铁轨都会受到很大的压力和振动力,这些力会导致它们产生应力和振动。
要准确地模拟这些过程,需要运用有关的应力分析和振动分析技术,包括有限元分析、模态分析和频域分析等。
3. 数值计算方法:对于高速列车轮轨系统的非线性动力学模型数值计算,需要使用一系列数值计算方法,包括微分方程数值解法、偏微分方程数值解法、常微分方程数值解法和求解线性代数方程组的方法等。
三、常用的数值方法在高速列车轮轨系统的非线性动力学模型数值计算中,有几种常用的数值方法:1. 基于有限元理论的模拟方法:这种方法利用有限元分析的技术,将轮轨系统的各个部分离散化,然后建立数学模型进行模拟。
这种方法具有高效、精确、适用面广等优点,被广泛应用于车轮铁轨的接触力分析和振动分析中。
2. 先进的逆向设计技术:逆向设计技术是指通过反推物体的形状、轮廓、材质和运动特性等信息,来重新设计物体的技术。
数值计算方法在工程中的应用研究随着科学技术的不断发展,数值计算方法已经成为现代科学和工程领域的重要工具。
作为一种重要的计算方法,数值计算方法可以在工程领域中起到重要的作用。
本文将从数值计算方法的定义、应用范围、应用案例和未来趋势几个方面进行阐述。
数值计算方法的定义数值计算方法是一种应用数学和计算机科学的交叉领域,主要研究如何利用计算机进行数学计算和数值模拟。
数值计算方法的本质在于将数学问题转化为计算问题,通过数值算法进行计算并得到数值解。
数值计算方法的应用范围数值计算方法在工程领域中应用范围广泛,主要应用于以下几个方面:1. 数学建模和仿真数值计算方法可以通过对实际问题的数学建模,将实际问题转化为数学问题,并使用数值算法进行模拟计算,得出数值解。
例如,建立建筑物的逐级动态模型,利用数值计算方法计算结构的受力和变形情况。
2. 工程设计和优化工程设计和优化是数值计算方法的主要应用领域之一。
通过对工程问题进行数学分析、建模和计算,得出最优解。
例如,建立飞机翼型的数学模型,根据气动特性计算出最佳翼型,从而优化设计。
3. 工程监测和控制工程监测和控制是指通过对工程实际运行过程的监测和控制,来保证工程安全和性能的稳定性。
数值计算方法可以通过数学建模和仿真,基于实际监测数据进行实时计算,根据计算结果进行优化调控。
例如,对建筑物结构进行监测和控制,根据监测数据进行数值计算,判断结构安全性,及时进行维修和加固。
应用案例1. 工程结构设计航天器的设计和制造是一个复杂的工程过程。
在设计交互系统、结构和载荷等部分时,需要进行数学建模和仿真,计算出结构的强度和变形情况。
将飞行器的载荷计算得出后,设计和计算每个部件的尺寸和材料可靠性,确保飞行器能够在飞行过程中保持预定的强度和刚度,同时保证飞行中的稳定性和控制性能。
2. 工程监测和修复对于建筑物,采用数值计算方法进行监测、修复和加固也是必要的。
在长期使用的过程中,建筑物的材质可能受到损坏。
数值计算方法与算法第三版答案数值计算方法学习指导书数值计算方法学习指导书是怎么样的?以下是小编分享给大家的数值计算方法学习指导书简介的资料,希望可以帮到你!数值计算方法学习指导书内容简介《数字信号处理学习指导》是浙江省高等教育重点建设教材、应用型本科规划教材《数字信号处理》(唐向宏主编,浙江大学出版社出版,以下简称教材)的配套学习指导书,内容包括学习要求、例题分析、教材习题解答、自测练习以及计算机仿真实验等。
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数值计算方法学习指导书目录绪论第1章离散时间信号与系统1.1 学习要点1.2 例题1.3 教材习题解答第2章离散系统的变换域分析与系统结构2.1 学习要点2.2 例题2.3 教材习题解答第3章离散时间傅里叶变换3.1 学习要点3.2 例题3.3 教材习题解答第4章快速傅里叶变换4.1 学习要点4.2 例题4.3 教材习题解答第5章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器的设计5.1 学习要点5.2 例题5.3 教材习题解答第6章有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器的设计6.1 学习要点6.2 例题6.3 教材习题解答第7章数字信号处理中的有限字长效应7.1 学习要点7.2 例题7.3 教材习题解答第8章自测题8.1 自测题(1)及参考答案8.2 自测题(2)及参考答案第9章基于MA TLAB的上机实验指导9.1 常见离散信号的MA TLAB产生和图形显示9.2 信号的卷积、离散时间系统的响应9.3 离散傅立叶变换9.4 离散系统的频率响应分析和零、极点分布9.5 IIR滤波器的设计9.6 FIR滤波器的设计数值计算方法学习指导书内容文摘第1章离散时间信号与系统1.1 学习要点本章主要介绍离散时间信号与离散时间系统的基本概念,着重阐述离散时间信号的表示、运算,离散时间系统的性质和表示方法以及连续时间信号的抽样等。
计算机科学与技术专业方向介绍计算机科学与技术专业方向课程介绍方向1:高性能计算1、《数值计算方法》:•课程介绍:数值计算方法重点讲述科学计算和工程出现的数学问题的数值解法。
课程主要内容包括非线性方程解法、线性方程组的数值解法、插值法和曲线拟合、数值微分与数值积分、常微分方程的数值解法等。
•课程目的:通过本课程的学习,使学生了解和掌握这门课程所涉及的各种常用的数值计算公式、数值方法的构造原理及适用范围,掌握数值计算的基本概念和基本理论,深入理解方法的设计原理与处理问题的技巧,重视误差分析与收敛性、数值稳定性,注重利用计算机进行科学计算能力的培养;使学生在学完高等数学、线性代数之后可以继续提高运用数学知识,为今后用计算机去有效地解决数值计算问题打下基础。
2、《并行计算机体系结构》:•课程介绍:并行计算机体系结构是当今计算机系统的研究热点。
本课程从硬件和软件的角度,着重讨论对称多处理机系统、大规模并行处理机系统、机群系统和分布共享存储系统的组成原理、结构特性、关键技术、性能分析、设计方法及相应的系统实例等。
•课程目的:并行计算的性能与并行算法的并行性和计算机系统的并行处理能力有很大关系。
通过该课程的学习,使学生掌握如何开发计算机系统软、硬件的并行性, 以适应并行计算的性能需求和规模需求。
3、《高性能计算》:•课程介绍:主要介绍高性能计算的历史沿革与发展,及其与科学计算和应用的相互关系、介绍高性能计算的基本支撑平台的常识与使用方法,包括linux操作系统,高性能数值软件库,工具链的基本使用、基于消息传递接口(MPI)的程序设计方法、计算加速器(GPU)的基本原理,程序设计和性能调优、典型并行算法和基本计算方法介绍。
使学生对高性能计算的内涵和设计的计算机软硬件环境建立基本的概念,初步掌握在科研过程中所需使用的高性能计算工具和编程技术,通过具体实例介绍高性能计算问题的基本算法基础。
•课程目的:本课程针对计算机学科的学生进行高性能计算的专业素质培养,介绍运用高性能并行计算机、深入解决科学计算问题所必须掌握的高性能计算原理、并行程序设计和性能优化等方面的基本知识和技术手段。
建筑结构设计中的性能设计与优化研究建筑结构设计是建筑领域中至关重要的一环,它直接关系到建筑物的稳定性、安全性和使用性能。
近年来,随着社会对建筑品质要求的提高,性能设计与优化在建筑结构设计中扮演着越来越重要的角色。
本文将围绕建筑结构设计中的性能设计与优化展开研究,探讨相关理论和方法,并举例说明其在实际工程中的应用和效果。
一、性能设计的概念和原则性能设计是以建筑结构在服役过程中的性能为出发点,侧重于整体的系统工程优化。
性能设计的核心思想是充分发挥材料和结构的优势,以满足建筑物使用者的需求、提高设计的效果。
在性能设计中,需重视以下原则:1.多目标优化:在建筑设计中,不仅要关注结构的力学性能,还要结合其他因素,如景观、生态环境、经济性等,进行多目标优化设计。
2.协同设计:性能设计需要各专业之间的协同工作,将结构设计与建筑设计、机电设计等整合在一起,形成整体化的设计方案。
3.灵活性设计:建筑结构的设计应具备一定的灵活性,以适应不同使用需求和未来的扩展。
二、性能设计与优化的方法和工具性能设计与优化的方法和工具在建筑结构设计中扮演非常重要的角色。
以下是几种常见的方法和工具:1.有限元方法(Finite Element Method, FEM):有限元方法是一种数值计算方法,通过离散化建筑结构,将其分解成有限个小单元,并建立适当的数学模型,可以对结构的力学性能进行研究。
2.基于性能设计的结构拓扑优化:结构拓扑优化方法通过对结构的拓扑形态进行优化,实现结构的最优性能设计。
在此基础上,结合性能指标对结构形态进行进一步优化。
3.参数化设计:参数化设计是利用计算机软件对建筑结构进行建模和分析的方法,通过改变参数的数值,可以快速获得不同设计方案,并进行性能比较和优化。
三、性能设计与优化的实际应用性能设计与优化方法在实际工程中得到了广泛应用。
以某高层建筑结构设计为例,该建筑位于地震多发区,对结构的抗震性能有较高要求。
设计工程师根据地震荷载条件,采用有限元方法进行模拟和分析,优化结构的形态和材料,以提高建筑的抗震性能。
《数值计算方法》课程思政教学大纲数值计算方法课程思政教学大纲1. 课程概述- 课程名称:数值计算方法- 课程性质:专业核心课- 学时分配:理论授课 X 学时,实践操作 X 学时- 先修课程:高等数学、线性代数、数据结构- 课程目标:掌握数值计算的基本理论和方法,培养学生的计算机编程和问题解决能力。
2. 主要内容- 数值计算的概念与原理- 线性方程组的数值解法- 非线性方程的数值解法- 插值与逼近- 数值微积分- 数值积分和数值微分- 常微分方程的数值解法- 偏微分方程的数值解法- 矩阵计算与特征值问题- 数值优化方法3. 教学目标- 了解数值计算方法的发展历程和基本理论- 掌握常见的数值计算方法及其适用范围- 研究并掌握计算机编程语言在数值计算中的应用- 培养学生的计算思维和问题解决能力- 培养学生的实践动手能力和团队合作精神4. 教学方法- 理论授课与案例分析相结合,引导学生理解数值计算的基本原理和方法- 实践操作,编程实现数值计算算法并解决相关问题- 课堂讨论,提供解决数值计算问题的思路和方法- 阶段测验和课程项目,检验学生对数值计算方法的掌握程度和应用能力5. 评分方式- 平时成绩:包括课堂表现、作业和实验报告等- 期末考试:考察学生对数值计算方法的理解和应用能力6. 参考教材- 《数值计算方法导论》(第三版),华中科技大学出版社,作者:刘维等- 《数值计算方法及其MATLAB编程》,机械工业出版社,作者:刘明等该教学大纲旨在为学生提供系统的数值计算方法知识体系,并通过理论和实践相结合的教学方式,培养学生的计算和解决问题的能力。
同时通过评分方式的设置,鼓励学生在日常学习中积极参与、主动思考。
希望学生能够掌握基本的数值计算方法,并能运用所学知识解决实际问题,为将来的学术和职业发展打下坚实基础。
土木工程中的数值计算方法土木工程是以科学技术为基础、以实践为基本特征的工程领域,在土木工程中,数字计算方法是不可或缺的工具。
数字计算方法是一种通过计算机模拟和分析数学公式来解决实际问题的方法,降低了工程设计和实施所需的时间和成本。
数值计算方法在土木工程中的应用数值计算方法在土木工程中广泛应用于结构分析、渗流分析、地震工程、岩土工程、计算流体力学等领域。
具体应用包括集中集成法、刚度法、位移法、边界元法、有限元法、有限差分法等。
集中集成法集中集成法是计算物理系统过程的方法。
该方法将物理系统离散为若干有限的小元素,运用数学计算方法计算出每个元素的特性,再将其集合起来计算系统的特性。
例如,在结构分析中,通过运用该方法,结构被离散为许多子元素,分析每个子元素的力学特性,再将其组合起来来计算整个结构的力学特性。
刚度法刚度法,又称力法,基于每一个小元素的受力平衡条件,通过分析结构杆件内部的应力和位移关系,计算整个结构的的应力和位移。
该方法依赖于结构杆件受力平衡的基本原理,在结构分析中应用广泛。
位移法位移法是一种通过分析长度、角度和应力变形来计算结构位移的方法。
位移法依赖于结构位移与应变的关系,其基本原理是遵从结构杆件内部相对路径的原理。
边界元法边界元法,是一种通过边界条件来计算复杂物理系统的方法。
该方法将物理系统接近一点外部的边界划分成离散的小元素,计算出每个元素的特性,然后将信息集中到系统的边界上,通过边界条件求解整个系统的特性。
有限元法有限元法是一种通过将物理系统离散成大量的有限元素来计算整个系统的特性的方法。
有限元素对整个系统进行数学建模,而后在计算机中进行数值计算,最终得到系统的特性,该种方法在样品测试不可行时用于计算连续系统和非线性系统的性能特征。
有限差分法有限差分法是计算物理系统泛化特征的方法。
该方法通过对空间内的物理系统进行数学模拟,将其离散为若干个小元素,通过求解差值的迭代方法取得解。
有限差分法在计算流体力学领域、地震工程领域、岩土工程领域等方面得到广泛使用。
第5章多自由度系统的数值计算方法在工程实践中,我们经常会遇到多自由度系统(Multiple Degree of Freedom,简称MDOF)的问题,例如振动台、建筑结构等。
这些系统通常由多个自由度所组成,因此其运动方程会比单自由度系统更加复杂。
因此,我们需要使用数值计算方法来求解这些系统。
在本章中,我们将介绍两种常见的数值计算方法,包括直接积分法和模态叠加法。
一、直接积分法直接积分法,也称为时步法或时间积分法,是一种常用的求解MDOF系统的数值计算方法。
它的基本原理是将多自由度系统的运动方程转换为一组一阶常微分方程。
然后,利用数值积分方法,如欧拉法、Runge-Kutta法等,对这组常微分方程进行求解,得到系统的运动响应。
直接积分法的主要步骤如下:1.确定系统的运动方程:根据多自由度系统的动力学原理,可以得到系统的运动方程。
一般来说,这个方程是非线性方程,通常需要进行线性化处理。
2.将运动方程转化为一阶常微分方程组:将系统的运动方程进行适当的变换,将其转化为一组一阶常微分方程。
这样,就可以使用数值积分方法对其进行求解。
3. 选择数值积分方法:选择适合系统的数值积分方法,例如欧拉法、Runge-Kutta法等。
这些方法的基本思想是将微分方程转化为差分方程,通过迭代来逼近准确解。
4.进行数值计算:根据选择的数值积分方法,进行迭代计算,得到系统的运动响应。
尽管直接积分法是一种广泛应用的数值计算方法,但也存在一些问题。
例如,随着自由度的增加,计算量会大大增加。
此外,由于数值积分方法的局限性,可能会出现数值不稳定、数值发散等问题。
二、模态叠加法模态叠加法是求解MDOF系统的另一种常用数值计算方法。
该方法基于模态分析的思想,将MDOF系统的运动方程转化为一组无耦合的一自由度系统的运动方程。
然后,按照模态响应的叠加原理,将各个模态的响应相加,得到系统的总体响应。
模态叠加法的主要步骤如下:1.确定系统的模态参数:通过模态分析方法,可以得到系统的模态参数,包括模态频率、振型等。
信息与计算科学专业教学计划一、培养目标本专业培养具有良好的数学基础、掌握信息科学和计算科学的基本理论和方法,受到科学研究的初步训练,能运用所学的知识和计算机解决实际问题,能在科技、教育和经济部门从事研究、教学、应用开发和管理工作的高级专门人才。
二、培养规格(一)德育方面1、热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论,逐步树立辩证唯物主义和历史唯物主义的世界观。
2、积极参加社会实践,受到必要的军事训练,走与工农群众、生产劳动相结合的道路,有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感,愿为社会主义现代化服务,为人民服务。
3、热爱科学事业,养成良好学风,理论联系实际,具有艰苦求实、善于合作和勇于创新的科学精神。
(二)智育方面1、系统地掌握本专业的基本理论、基本知识和基本技能;受到良好的科学思维训练,具有较宽厚的数学基础知识;掌握计算机的基本原理和编写程序的基本方法,具有较熟练地使用计算机的能力。
2、在自然科学、工程技术、经济分析或管理科学的某一方面掌握一定的专门知识和技能,对其领域的新发展和应用前景有所了解;受到应用研究、应用方法和技能的初步训练,具有应用数学知识解决某些实际问题或对应用数学理论进行研究的初步能力,并具有良好的从事实际应用工作的心理准备。
3、掌握一门外国语、能顺利地阅读本专业的外文书刊;熟悉文献检索和其它获得科技信息的方法。
(三)其他方面1、有健康的体魄、基本的体育能力、具备体育的基本知识和良好的卫生习惯,达到国家规定的大学生体育合格标准。
2、有良好的心理素质、健全的人格、坚强的意志、较强心理承受能力和乐观的情绪。
三、学制及学习年限:学制四年,学习年限为三至八年四、毕业最低学分:170学分,其中8学分为课外学分。
五、授予学位:理学学士六、主要课程简介1、数学分析(04099001)课程性质:专业必修课学时:242学时内容简介:包括实数连续统、函数、极限与函数连续性、微商与微分、微分中值定理及其应用、不定积分、定积分、微积分进一步应用、再论实数系、数项级数、广义积分、函数项级数、幂级数、傅里叶级数、多元函数的极限与连续性、偏导数与全微分、隐函数存在定理、极值与条件极值、含参变量的积分、重积分、曲线积分与曲面积分、各种积分间的联系与场论初步等。
数值计算方法在科学与工程中的应用数值计算方法是一种通过数值逼近的方式解决数学问题的方法,它在科学与工程领域有着广泛的应用。
本文将介绍数值计算方法在科学与工程中的应用,并探讨其在不同领域中的具体应用案例。
一、数值计算方法的概述数值计算方法是一种利用计算机进行数学计算的方法,通过数值逼近的方式来求解数学问题。
数值计算方法包括数值逼近、数值积分、数值微分、方程求解、优化等多个方面,它的主要目标是提供数值解或数值近似解。
数值计算方法的应用广泛,不仅可以用于科学与工程领域的基础理论研究,还可以用于实际问题的建模与求解。
在科学与工程实践中,由于很多问题的解析解难以获得,数值计算方法成为了解决这些问题的重要手段。
二、数值计算方法在科学领域中的应用1. 物理学领域数值计算方法在物理学领域中被广泛应用。
以天体运动为例,通过使用数值积分方法,可以模拟出行星、恒星等物体的运动轨迹,计算它们的位置和速度。
数值计算方法还可以用于求解物理学中的微分方程,比如动力学方程、场方程等。
通过数值计算方法,可以得到一些无法通过解析方法获得的结果。
2. 化学领域在化学领域中,数值计算方法常常用于计算分子结构的能量、振动频率、电荷等性质。
通过数值逼近和数值积分方法,可以对分子的各种物理和化学性质进行预测和计算。
这对于研究分子的结构和性质,加深对化学反应的理解以及设计新药物等方面具有重要意义。
3. 生物学领域数值计算方法在生物学领域中也得到了广泛的应用。
例如,通过数值计算方法,可以对复杂的生物化学反应进行模拟和优化,以了解生物过程中的机制和规律。
数值计算方法还可以应用于生物医学工程领域,对影像处理、分析和诊断等问题进行数值求解。
三、数值计算方法在工程领域中的应用1. 结构工程在结构工程中,数值计算方法用于模拟和分析建筑物、桥梁和其他结构物的受力情况。
通过数值计算方法,可以对结构物在不同荷载下的变形、应力分布以及破坏机理进行分析。
这对于结构设计和安全评估具有重要意义。
国防科技大学的主要科研领域1、计算流体力学与应用主要开展飞行器气动布局及分析、非流动及动态特性研究、高精度数值计算方法研究、面向多体分离和物体变形引起流固耦合非定常流动问题的数值模拟方法和气动弹性等问题研究。
2、高超声速空气动力学主要开展高超声速飞行器一体化设计、高超声速气动力(热)预示方法、吸气式飞行器布局优化设计、再入飞行器气动光学效应、等离子体数值模拟方法、非平衡流动模拟方法及应用等方面的研究。
3、实验空气动力学与应用研究低跨超/高超声速空气动力气实验模拟技术与设备,包括超声速风洞和高超声速风洞的设计理论与技术,研究飞行器的气动力/气动热实验技术、飞行器流场结构先进的接触精细测试技术及其在工业军事上的应用。
4、飞行器结构分析与设计本方向主要开展材料本构理论、断裂与损伤力学理论和界面力学理论,固体火箭发动机结构完整性分析与贮存寿命预估,线弹性、粘弹性、塑性材料和复合材料结构的动、静态响应与稳定性分析、优化与试验,结构振动控制技术,非线性动力学理论与应用等方面研究。
5、束能与电磁推进主要研究吸气式脉冲激光爆震推力器数值模拟、太阳光热推力器高温陶瓷加热室制备、激光与放电烧蚀脉冲等离子体推力器等。
6、推进系统动态学与状态监控主要研究可重复使用运载器推进系统故障诊断与健康监控、液体火箭发动机瞬变过程动力学建模与仿真、卫星推进系统故障诊断与自主管理等。
7、火箭发动机燃烧与流动主要研究火箭发动机燃烧稳定性、冲压流动与燃烧机理、合成射流与推力矢量控制、凝胶推进剂雾化与燃烧技术等。
8、飞行器总体设计技术本研究方向主要开展导弹、运载等飞行器的总体方案论证和多学科协同设计、精度分析与评估、航天器回收与航空救生技术等方面的研究。
9、飞行器总体技术本研究方向重点开展高超声速飞行器总体一体化设计、飞行器布局优化设计及应用等方面的研究。
10、高超声速推进技术本研究方向主要开展超燃冲压发动机、发动机地面试验与飞行试验技术、高超声速飞行器机体/推进系统一体化设计、超声速燃烧与流动机理等方面的研究。
机械工程中的数值计算方法及应用问题研究在机械工程领域,数值计算方法是一种常用的工具,用于解决各种与机械系统相关的数学问题。
通过应用数值计算方法,我们可以更好地理解和预测机械系统的行为,优化设计,提高效率和性能。
本文将探讨机械工程中数值计算方法的原理和应用,并讨论其中的一些常见问题。
一、数值计算方法的原理数值计算方法是一种通过近似计算数学问题的方法。
相对于解析解,数值计算方法可以更灵活地处理复杂的机械系统问题。
其基本原理包括以下几个方面:1.数值离散化:机械系统通常由一系列的微分方程或积分方程描述。
为了进行计算,我们需要将连续的物理量转化为离散的数值。
这可以通过将系统分割成一系列小的部分来实现。
2.数值逼近:数值方法通过使用逼近技术,将实际问题转化为一系列代数方程的求解。
逼近技术可以是插值、拟合或优化等数学方法。
通过选择适当的逼近技术,我们可以准确地近似原始物理问题。
3.数值求解:一旦问题被转化为代数方程,我们可以使用各种数值求解方法来获得近似解。
常见的数值求解方法包括迭代法、高斯消元法和牛顿法等。
这些方法用于求解线性和非线性方程组,以及求解积分和微分方程。
二、数值计算方法的应用数值计算方法在机械工程中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1.结构分析:数值计算方法可以用于分析和优化机械结构的强度、刚度和振动特性。
通过使用有限元分析法(Finite Element Analysis, FEA),我们可以对结构进行离散化,并通过求解代数方程获得结构的应力、应变和模态等信息。
2.流体力学:数值计算方法在流体力学中起着重要作用。
通过采用有限体积法(Finite Volume Method, FVM)或有限差分法(Finite Difference Method, FDM),我们可以模拟流体的流动、传热和传质等过程。
这在液压机械、风力涡轮机和喷气发动机等领域具有广泛的应用。
3.优化设计:数值计算方法可以与优化算法结合,用于优化机械系统的设计参数。
数学分析方法在力学问题中的数值计算应用引言:力学是研究物体运动和相互作用的学科,广泛应用于工程、物理学等领域。
在力学问题中,数值计算是一种重要的分析方法。
本文将探讨数学分析方法在力学问题中的数值计算应用。
一、数值计算在力学问题中的意义力学问题涉及到复杂的运动和相互作用,往往难以通过解析方法得到精确解。
数值计算方法通过将问题离散化,将连续的问题转化为离散的数值计算问题,从而得到近似解。
这种方法在实际问题中具有重要的意义,可以帮助工程师和科学家解决实际问题。
二、常用的数值计算方法在力学问题中,常用的数值计算方法包括有限差分法、有限元法和边界元法等。
这些方法在不同的问题中有不同的适用性。
1. 有限差分法有限差分法是一种基于差分逼近的数值计算方法。
它将连续的区域离散化为网格,通过近似求解差分方程来得到解。
在力学问题中,有限差分法可以用于求解波动方程、热传导方程等。
通过将空间和时间离散化,可以得到数值解,用于分析力学问题。
2. 有限元法有限元法是一种基于分片线性逼近的数值计算方法。
它将连续的区域离散化为有限个单元,通过近似求解变分问题来得到解。
在力学问题中,有限元法可以用于求解结构力学问题、流体力学问题等。
通过将结构或流体离散化为有限个单元,可以得到数值解,用于分析力学问题。
3. 边界元法边界元法是一种基于边界积分方程的数值计算方法。
它将连续的区域离散化为边界上的节点,通过求解边界积分方程来得到解。
在力学问题中,边界元法可以用于求解弹性力学问题、电磁力学问题等。
通过将问题的边界离散化,可以得到数值解,用于分析力学问题。
三、数值计算方法的应用举例数值计算方法在力学问题中有广泛的应用。
以下举例说明:1. 结构力学问题在工程中,经常需要分析和设计各种结构,如桥梁、建筑物等。
通过有限元法,可以对结构进行离散化,并求解结构的应力、变形等参数。
这些参数对于结构的安全性和稳定性具有重要意义。
2. 流体力学问题在航空、船舶等领域,需要分析流体的运动和相互作用。
数值计算方法在机械工程中的应用随着科技的发展,计算机已经成为了现代机械工程不可或缺的工具。
而数值计算方法则是计算机技术的一个重要分支,它不仅针对一些复杂的数学问题提供了解决方案,同时也为机械工程带来了许多不同的应用。
在这篇文章中,我们将讨论数值计算方法在机械工程中的一些应用,包括计算机辅助设计、有限元分析、多体动力学模拟等。
一、计算机辅助设计计算机辅助设计是一种基于计算机的设计过程,通过数值计算方法可以模拟出机械系统的运动和变形。
这种方法可以让工程师更加直观地了解机械系统的内部结构和工作流程,进而优化产品设计。
例如,某机械企业需要开发一个高效的传动系统,工程师可以利用数值计算方法模拟不同的方案,通过比对数据和评估结果,最终找到最优的设计方案,减少了试错和研发成本。
二、有限元分析有限元方法是一种数值计算方法,用于解决结构力学中的问题。
在机械工程中,有限元分析可以用来预测机械系统在不同载荷下的应变、应力、变形等物理量,进而对系统的设计方案进行优化。
例如,某汽车企业需要设计一个越野车,需要确保其结构牢固,不易损坏。
通过有限元分析,工程师可以模拟出在不同条件下车身的应变和应力情况,进而针对问题进行优化,提高车身的结构强度和耐久性。
三、多体动力学模拟多体动力学是用来研究多个刚体物体之间相互作用和运动情况的一种计算方法。
在机械工程中,多体动力学模拟主要用于研究机械系统的运动学和动力学特性。
例如,某机械工程师需要设计一个旋转式铣床,在设计过程中,需要考虑到铣刀的切削力、加工物体的运动情况等多个因素。
通过多体动力学模拟,工程师可以预测出在不同切削条件下的铣床运动情况,进而指导设计方案的优化,提高铣床的工作效率和加工质量。
总结:上述仅是数值计算方法在机械工程中的一些应用场景,实际应用远不止于此。
机械工程师需要了解并掌握数值计算方法,通过实际案例的分析和运用,进一步提高机械系统设计和研发的效率和质量。
计算机科学与技术专业介绍篇一:计算机科学与技术专业简介(本科)计算机科学与技术专业简介(本科)从_世纪末期开始,计算机科学与技术逐渐成为热门专业.计算机技术极大地推进了社会生产力的进步,改变了人们的生活方式,成为生产生活中必不可少的工具.各类计算机公司如雨后春笋般出现,传统企业纷纷采用各种计算机技术和平台以提高生产效率,政府.事业部门大力推广信息化建设以提高工作效率.计算机行业的蓬勃发展创造了大量计算机专业人才的工作岗位,带来了数量巨大的需求缺口.计算机专业的通用性,使得该专业的毕业生有着宽广的就业前景.教育.医药卫生.大众传媒.物流.金融等各行各业都活跃着IT专业人才的身影.计算机产业是一个高度知识密集型产业.从业人员的平均薪酬也处于一个较高水平.人才缺口大.就业渠道广.从业人员平均薪酬丰厚使得计算机科学与技术专业年年热门. 培养目标围绕成人学生从事社会职业所需的综合素质,通过基本知识和基本技能的学习与实践,培养具有一定系统思维能力.组织协调能力.岗位操作与设计创新能力的,有较强职业素养和职业技能的专门人才.培养具有扎实的计算机科学理论.硬件和软件的基础知识,掌握计算机系统开发与应用基本方法和技能,适应机关.企事业单位和社会机构计算机应用与管理岗位工作要求,具有较强分析问题和利用计算机解决实际问题能力的实用人才.专业素质课程简介1.应用数学:包括微积分.线性代数.概率统计三大部分,其中微积分部分包括函数与极限.一元微分学.一元积分学.微分方程等,线性代数部分包括行列式.矩阵和线性方程组等,概率统计部分包括概率论的基本概念.随机变量及其分布.数理统计的基础知识.参数估计和假设检验等.2.数字电路与逻辑设计:计算机专业的必修课程.主要内容包括:布尔代数.逻辑门电路.组合及时序逻辑电路的分析与设计.存储器和可编程逻辑器件.数模模数转换等.通过学习掌握数字电路的基本知识和基本技能,小型数字系统的设计方法.3.计算机组成原理:研究计算机单机系统的组成及内部工作机制,强调计算机的基本原理.基本知识和基本技能训练.掌握计算机各大部件的组成原理.逻辑实现.设计方法及其互联构成单机系统的技术.4.汇编语言程序设计:主要包括Intel微处理器的基本结构.寻址方式与指令系统.汇编语言与汇编程序功能.汇编语言程序设计方法.汇编语言程序常用调试方法.中断系统的概念.I/O操作方法.中断程序设计方法.磁盘文件存取程序设计.5.C语言程序设计:介绍程序设计的基本技术.内容有C语言概论,数据类型,运算符与表达式,简单C语言程序设计,逻辑运算和判断选取控制,循环控制,数组,函数,编译预处理,指针,结构体与共同体位运算,文件,常见错误与程序调试.6.数据结构:本课程系统介绍数据结构的基本概念.基本操作及其典型应用例子,并介绍经典查找.排序算法.使学生学会数据组织方法,初步具备分析和解决现实世界问题在计算机中表示的能力,为后续课程奠定较好的基础.7.操作系统:本课程讲授操作系统功能.结构.模型,以多道程序设计技术为基础的各子系统的工作原理.设计方法及操作系统实例分析.使学生掌握操作系统和基本原理的设计方法,具有一定的系统设计.开发.应用和维护的能力.8.编译原理:介绍编译程序构造的基本原理和实现方法.使学生掌握编译程序将高级语言源程序翻译为机器语言程序的完整过程,词法分析原理和相关的有限自动机理论,常用的语法分析的几种方法和语义分析的基本思想,优化的常用方法和目标代码的生成方法.9.数据库原理与应用:主要介绍关系数据库理论.数据库设计方法和数据库相关技术.了解和掌握数据库系统的基本概念.关系模型及其运算,SQL语言的使用.关系数据库规范化理论以及数据库设计方法,具备管理和使用常见数据库系统,以及设计和开发数据库应用系统的能力._.计算机网络:介绍计算机网络基本概念,包括:基本概念和术语.数据通信信道.数据传输技术.数据通信组网设备.计算机网络及其体系结构.计算机网络协议.局域网等内容._.多媒体技术:Visual Basic 6.0概述,Visual Basic6.0基本语言,VB 6.0常用控件的使用及事件响应,信号的输出与输入,图形与动画程序设计,文件管理,多重窗体,MDI窗体,利用MCI设计多媒体系统,多媒体应用开发,数字组合发声器,调用Windows API函数与自编DLL,彩色分离技术._.软件工程:介绍软件过程生命周期,项目计划,需求获取,设计团队开发,测试及测试自动化,软件部署和维护,软件过程和产品质量评价的理论和实践._.面向对象程序设计:使学生了解并掌握面向对象的基本概念与理论.对象分析设计的基本原理和方法.常见对象实现方法,掌握基本的多层平台的设计技术. _.基于WEB的应用技术:使学生掌握基于Web的分布式的,企业级的开发和应用的核心技术,掌握基于Web的应用程序的架构和特点,掌握_ML的核心标准和特征,熟悉分布式对象技术,熟悉Web服务器端开发,掌握J2EE架构的核心思想和相关组件,并能应用进行中型应用的开发.了解Web3D技术以及Web开发相关的较新技术._.计算机通信与网络:讲述组网通信技术,高速宽带网络.虚拟网和无线网等内容,涉及虚拟专网技术.互连技术.lP电话技术.大型网络应用平台及其应用系统等内容._.嵌入式系统:介绍嵌入式系统的完整设计流程.基于Proteus的模块仿真技术以及典型模块软硬件设计等内容,同时介绍了Altium Designer等实用EDA工具.就业方向从就业单位及工作内容来看,计算机科学与技术专业毕业生主要到以下单位工作.IT类外企和IT类国企.民企.Microsoft.Intel.IBM.Google.SUN.HP.Oracle.NVIDIA.AMD.Adobe.Yahoo等,这类企业有着共同的特点:掌握着最先进的计算机技术.产品市场占有率高.工作环境好.工作内容和专业极为密切.薪水高.发展前景广阔.因此,IT类外企不仅是计算机专业毕业生的最佳选择,更是对毕业生的最高认可.在IT企业中,一般有如下工作岗位:管理类——比如项目经理.软件架构师.硬件架构师等;研发类——比如软件工程师.硬件工程师.系统开发员等;测试类岗位——比如软件测试工程师.硬件测试工程师.系统测试工程师等;服务销售类岗位——比如售前服务.售后服务.市场营销.市场推广等.非IT类外企及非IT类国企的计算机部门.比较常见的就业单位包括金融业的摩根斯坦利.高盛;咨询业的埃森哲.麦肯锡;工业类的通用电气.西门子.三星.大众等;以及国内的电力类企业.石化类企业.银行.保险等企业.比如近年来工行软件开发中心.建行北京数据中心等单位吸引了越来越多的计算机专业毕业生,逐渐成为计算机专业新的就业热点.在这些单位,主要从事企业数据系统的开发与维护.数据统计与管理.硬件运行与保障等工作.政府.科研单位及其他.随着信息化进程的推进,政府部门信息化办公机构由于工作相对稳定,压力较小,也成为同学们就业的热门选择.主要完成政府部门的电子政务系统的开发与维护.信息化工作流程培训和推广等工作.同时,随着国家对科技投入的逐年增加,科研单位提供的待遇也越来越好,也有很多同学选择科研单位,既能获得不错的薪酬,还可以继续自己热衷的专业研究,一举两得.总的来看,到计算机类的企业工作,今后的发展空间更大,能得到较高认可.但比较辛苦,工作压力相对较大,甚至需要长时间加班;非计算机类企业的计算机部门工作,往往扮演的是IT技术支持.保障.维护等角色,工作相对轻松,但是很难成为公司主流,也许薪水不低,在个人价值的体现上,还是比较有限.学历水平也是能获得工资水平的决定因素之一.一般来说,计算机专业研究生毕业后的去向是各科研院所继续从事计算机方向的专业研究.高校任职.大型IT企业高级研发员工.非IT企业的IT部门管理人员等较高端的工作,也能争取到更高的工资.升学率及就业流向升学:考取研究生比例为_. _%.就业流向:国有企业就业为9. 28%;其他企业就业为23. 47%;三资企业为9.49%;其他灵活就业6. 70%:机关为1.24%;其他事业单位2._%;出国及退学2.54%;自由职业2.24%;部队2. _%.就业率:82. 84%.篇二:计算机科学与技术专业方向介绍计算机科学与技术专业方向课程介绍方向1:高性能计算1.>:? 课程介绍:数值计算方法重点讲述科学计算和工程出现的数学问题的数值解法.课程主要内容包括非线性方程解法.线性方程组的数值解法.插值法和曲线拟合.数值微分与数值积分.常微分方程的数值解法等.? 课程目的:通过本课程的学习,使学生了解和掌握这门课程所涉及的各种常用的数值计算公式.数值方法的构造原理及适用范围,掌握数值计算的基本概念和基本理论,深入理解方法的设计原理与处理问题的技巧,重视误差分析与收敛性.数值稳定性,注重利用计算机进行科学计算能力的培养;使学生在学完高等数学.线性代数之后可以继续提高运用数学知识,为今后用计算机去有效地解决数值计算问题打下基础.2.>:? 课程介绍:并行计算机体系结构是当今计算机系统的研究热点.本课程从硬件和软件的角度,着重讨论对称多处理机系统.大规模并行处理机系统.机群系统和分布共享存储系统的组成原理.结构特性.关键技术.性能分析.设计方法及相应的系统实例等.? 课程目的:并行计算的性能与并行算法的并行性和计算机系统的并行处理能力有很大关系.通过该课程的学习,使学生掌握如何开发计算机系统软.硬件的并行性, 以适应并行计算的性能需求和规模需求.3.>:? 课程介绍:主要介绍高性能计算的历史沿革与发展,及其与科学计算和应用的相互关系.介绍高性能计算的基本支撑平台的常识与使用方法,包括linu_操作系统,高性能数值软件库,工具链的基本使用.基于消息传递接口(MPI)的程序设计方法.计算加速器(GPU)的基本原理,程序设计和性能调优.典型并行算法和基本计算方法介绍.使学生对高性能计算的内涵和设计的计算机软硬件环境建立基本的概念,初步掌握在科研过程中所需使用的高性能计算工具和编程技术,通过具体实例介绍高性能计算问题的基本算法基础.? 课程目的:本课程针对计算机学科的学生进行高性能计算的专业素质培养,介绍运用高性能并行计算机.深入解决科学计算问题所必须掌握的高性能计算原理.并行程序设计和性能优化等方面的基本知识和技术手段.4.>:? 课程介绍:通过该课程的学习,使学生了解并行软件和硬件的方方面面,向学生介绍如何使用MPI(分布式内存编程).Pthreads和OpenMP(共享内存编程)编写高效的并行程序,使学员系统地掌握超算平台应用软件的开发与设计,提高软件与硬件的综合设计能力,以及分析和解决整体计算机应用的能力.? 课程目的:学习了解超级计算平台的体系结构和并行程序开发的基本原理,以及获得超算平台应用软件的编程经验.方向2:大数据技术1.>:? 课程介绍:本课程介绍大数据技术相关基础知识,包括大数据概述.大数据处理模型.大数据关键技术.大数据时代面临的新挑战.NoSQL数据库.云数据库.Google Spanner.Hadoop.HDFS.HBase.MapReduce.Zookeeper.流计算.图计算和Google Dremel等.? 课程目的:通过本课程的学习,使学生了解大数据的基本理论.基本方法和应用技术,使学生掌握大数据存储.管理的关键技术.大数据的处理工具,大数据应用主流开发框架以及一些典型应用案例,为今后有效地解决大数据相关应用问题打下基础.2.>:? 课程介绍:随着互联网.移动互联网.社交网络.物联网.云计算等新一代信息技术的应用和推广,人类产生的数据成倍增长,数据种类繁多,数据在宽带网络中高速流动,数据的待开发价值越来越大,毫无疑问,我们已经进入了大数据时代.数据分析一般指通过商业智能(BI)工具进行分析过程,通常被理解为将企业中现有的数据转化为知识,帮助企业做出明智的业务经营决策的工具.实时大数据分析是指对规模巨大的数据进行分析,利用大数据技术高效的快速完成分析,达到近似实时的效果,更及时的反映数据的价值和意义.课程详细介绍了实时大数据分析的基本概念.方法.理论体系,重点讲述了实时大数据分析的关键技术.应用架构.工具及目前面临的挑战.? 课程目的:通过本课程的学习,要求学生掌握大数据技术与实时分析技术的基本概念.方法.理论体系,熟练掌握一些常用的实时大数据分析及其应用的开发方法和技术.理解工具对实现实时大数据分析的作用,能够利用所学知识去解决一些实际的应用问题.3.>:? 课程介绍:虚拟化与云计算课程是网络工程专业的专业方向选修课.主要介绍服务器虚拟化.存储虚拟化.应用虚拟化及桌面虚拟化各方面的最新技术和现有的虚拟化软件.工具和开源产品,培养学生对最新技术的兴趣,加强创新思维的培养和激发.重点介绍虚拟机Vmware.云计算平台搭建工具Hadoop.以及对Hadoop开源系统的各种提升和改进方法.? 课程目的:本课程目的在于使学生了解当前虚拟化计算技术和云计算技术的发展概况.体系架构.技术标准与虚拟计算基础设施层.中间件层与应用层的关键技术和方法,重点掌握Vmware和Hadoop的工作原理,学习在当前虚拟计算系统中虚拟机的管理.调度分配.负载均衡.数据安全等方面的实际案例,使学生较全面地掌握虚拟计算和云计算的基本架构与相关技术.4.>:? 课程介绍:本课程主要讲授数据可视化的相关技术,包括数据可视化的基本原理与方法,数据可视化在一些典型场合的应用,如时空数据可视化.地理空间数据可视化.高维非空间数据可视化.层次与网络数据可视化.程序设计可视化等内容,同时还包括跨媒体数据可视化.可视化交互与评估以及可视化软件与工具的使用.通过本课程的学习,学生可以了解数据可视化技术的发展现状以及热点发展方向,为数据可视化技术的实际应用打下基础.? 课程目的:通过本课程的学习,要求学生了解数据可视化的相关技术,包括数据可视化的基本原理与方法,数据可视化在一些典型场合的应用,熟悉主流可视化软件与工具的使用,数据可视化技术的发展现状以及热点发展方向,为数据可视化技术的实际应用打下基础.方向3:嵌入式系统与芯片设计1.>:? 课程介绍:该课程为计算机工程专业的学生设计,也适合于对计算机感兴趣的其他专业学生, 通过学习希望达到学习了解单片机系统的科学概念与设计原理,以及获得动手设计单片机的编程经验.内容包括单片机系统处理器的架构,指令系统,I/O端口及其接口设计,开发工具.指导学生进行完整设计简单和复杂的单片机系统,包括硬件软件系统的设计.? 课程目的:掌握单片机组成原理及其应用开发方法,熟练掌握单片机汇编语言程序设计,以及基本的计算机接口技术,熟悉常用的外围接口芯片及典型电路,培养学生的计算机硬件接口设计能力,以及计算机底层软件设计能力.2.>:? 课程介绍:本课程主要是用于全面介绍在ARM-Linu_环境下的嵌入式系统设计与开发技术,使学生掌握基本的嵌入式系统设计与开发的方法.主要内容包括ARM与Linu_基础.内核的移植与根文件系统的构建.嵌入式系统接口与驱动程序设计原理与技术.嵌入式Linu_图形用户界面编程.嵌入式Linu_下的通信应用.实时Mobile Linu_系统等.? 课程目的:通过本课程理论部分的学习,应使学生能够掌握嵌入式系统设计方面的基本概念和技能;通过本课程实例部分的学习和模拟应该使学生初步具备嵌入式系统实际开发能力.3.>:? 课程介绍:本课程主要帮助学生了解基于FPGA的嵌入式系统设计的技术特点与优势,通过对FPGA主流开发环境的实践操作,使学生熟悉FPGA嵌入式系统的开发方法.? 课程目的:本课程教学的主要任务是使学生掌握EDA技术的基本知识.大规模可编程逻辑器件CPLD/FPGA的结构原理.EDA开发工具的使用方法与开发流程.VHDL语言的语法结构和编程技巧.宏功能模块的应用.状态机和可编程片上系统SOPC设计及应用.4.>:? 课程介绍:本课程是计算机科学与工程方向的专业选修课.它建立在计算机应用基础.电路基础等课程的基础之上,本课程的目标是让学生学会使用PROTEL 软件绘制电路原理图以及印制板电路图,为以后的电路设计学习打下坚实的基础.? 课程目的:本课程在使学生了解印刷电路板制作工艺的基础上,主要讲授印刷电路板制作软件Altium PROTEL的使用方法以及相关的技术问题,使学生能够运用该软件绘制电路原理图.硬刷电路板图以及各种库元件的建立和管理.方向4:移动智能信息系统1.>:? 课程介绍:本课程旨在介绍智能移动平台系统相关技术.智能移动终端是安装有开放式操作系统,可装载相应的程序来实现相应的功能的设备,如:智能手机.PDA.平板电脑等,另外也包括嵌入式系统.移动通信设备.无线设备等.无线通信技术的发展使得智能移动终端近年来迅速崛起.移动操作系统是智能移动平台系统的基础和关键软件,类似于PC操作系统,但具有用户体验.电池寿命.云就绪性.安全性和开放性等移动应用领域特征.本课程介绍智能移动智能终端平台相关技术,重点介绍移动操作系统原理和框架,为智能移动终端应用开发奠定基础.? 课程目的:本课程介绍智能移动平台系统相关知识,包括概念.方法.技术与应用.使学生能够理解智能移动平台系统的相关理论与技术,了解智能移动平台系统发展的前沿动态,为今后的研究和工作提供必要的基础.2.>:? 课程介绍:本课程旨在介绍移动计算(mobile computing)技术.移动计算技术是建立在移动通信技术基础上一种新的计算模式.它是分布式计算在移动通信环境下的扩展与延伸.分布式计算旨在整合全局资源实现任务的分解与协同.数据的共享.无线.移动通信的大众化使得任何人(whoever)在任何时间(whenever).任何地点(wherever)与任何人(whomever)进行任何种类(whatever)的信息交换,即所谓5W通信成为可能.其最终的目标是达到通信与数据服务的智能化,通信技术与计算机技术的相互融合.? 课程目的:本课程介绍相关知识,包括概念.方法.技术与应用.使学生能够理解移动计算的理论与技术,了解移动计算与无线网络技术发展的前沿动态,为今后的研究和工作提供必要的基础.3.>:? 课程介绍:本课程介绍Android开发技术相关基础知识,具体内容包括:Android环境的搭建,Android项目结构分析,用户界面设计,2D.3D图形绘制,数据存储与访问,定位服务与地图应用,网络编程,Android NDK开发及综合案例. ? 课程目的:Android作为目前高端智能手机操作系统,应用范围非常广泛.通过本课程的学习,使学生能深入了解Android应用软件开发的关键技术及一些典型应用案列,掌握Android应用软件开发设计工具,初步具备运用Android开发技术进行软件开发的能力.4.>:? 课程介绍:课程讲解HTML5元素.表单.文件处理.声音和视频.绘图.数据存储.WebSQL编程.学习这些知识后,会对HTML5有一定的了解,使学生能够具备从事移动互联网图形.通信.多媒体.游戏等方面软件开发的能力,为以后的Web开发奠定坚实的基础.? 课程目的:移动Web开发技术是一门理论和实践结合的课程,通过本课程的学习,学生将在已学习过的操作系统.计算机体系结构.嵌入式系统的系统性理论知识和已具有的部分动手实验篇三:计算机科学与技术专业个人简历个人求职信尊敬的领导:您好!首先衷心感谢您在百忙之中浏览我的自荐信,为一位满腔热情的大学生开启一扇希望之门.我叫___,性别男,是一名即将于_年6月毕业于_________计算机科学与技术专业的学生.贵公司实力雄厚.重视人才,一直是我向往的地方.通过对贵公司招聘材料和自身条件,我决定应聘公司__一职.我在校期间学习了计算机汇总.计数,制表.平面设计(含Dreamweaver._.Photoshop的使用),ASP编程控制器的原理和操作等十多门专业课程,成绩优良.我还参加了省计算机技能鉴定中心的考试,获得计算机操作windows_软件使用优秀.平面设计中级证书.ASP编程中级证书.计算机就业岗位资格证书等.两年中,我被评为校级〝优秀团员〞一次,校级〝优秀学生干部〞一次.贵公司成立以来,实力快速壮大,蒸蒸日上;以人为本,重视人才的管理方针闻名遐迩.作为一个有志从事计算机专业的年青人,我希望在贵公司得到锻炼成长,我熟悉计算机设备的理论知识,掌握使用及维护设备的操作技能,还可以承担计算机的安装,检测和维护工作.因此,我相信通过不断努力和学习,我能够在工作岗位上做出成绩.本人身体健康,平时喜爱写作,设计,在校期间加入了校学生团体联合会.大学生心理学会,校〝班级主页设计大赛〞我的作品获得校〝一等奖〞,还参加了专业部〝职业生涯设计演讲比赛〞荣获〝三等奖〞,我相信,到贵公司;这特长一定能够为贵公司的文化建设发挥一些作用.此外,作为一名班级干部,我带领班级参加一系列活动,同时也锻炼了自己.祖辈们教我勤奋.尽责.善良.正直;母校培养了我实事求是.开拓进取的作风.我热爱贵单位所从事的事业,殷切地期望能够在您的领导下,为这一光荣的事业添砖加瓦;并且在实践中不断学习.进步.收笔之际,我忠心希望贵公司给我就业的机会和聘用的机会,让我将理想的种子播撒在贵公司肥沃的土地上,生根.开花.结果.祝愿贵单位事业蒸蒸日上!希望成为您贵公司的一员:___(此处应为手写签名)_年6月_日。
821结构力学参考书目结构力学是研究结构物在力的作用下的变形和破坏规律的学科。
要深入学习和理解结构力学,参考书目是不可或缺的资源。
以下是一些值得推荐的821结构力学参考书目,供学习者参考和使用。
一、入门参考书目1. 《结构力学》(第二版),作者:王凯. 这本书是一本通俗易懂的入门级结构力学教材,详细介绍了结构力学的基本理论和方法,适合初学者入门阶段的学习。
2. 《结构力学导论》(第四版),作者:程开甲、张庆龙. 这本教材系统介绍了结构力学的基本概念、原理和分析方法,重点强调理论与实践的结合,适合有一定力学基础的学习者。
二、进阶参考书目1. 《结构力学基础》(第三版),作者:王深林. 这本书详细介绍了结构力学的基础理论和分析方法,包括静力学、弯曲、剪力、扭转、变形等内容,适合结构力学进阶学习者使用。
2. 《结构力学原理与计算方法》(第三版),作者:邵建. 这是一本综合性的教材,介绍了结构力学的基础原理及其计算方法,特别注重数值计算方法的应用,适合系统学习结构力学的学习者。
三、专题参考书目1. 《薄壳结构力学基础》(第二版),作者:丁文江. 这本书主要介绍了薄壳结构力学的基本理论和分析方法,对于研究薄壳结构力学的学习者非常有用。
2. 《钢结构力学及其应用》(第三版),作者:李明远. 这本书重点介绍了钢结构力学的基本理论和设计方法,包括钢结构的受力、变形、稳定性等内容,适合学习和设计钢结构的学生和工程师使用。
四、拓展参考书目1. 《结构力学的基础与进展》(第二版),作者:赵琦等. 这本书深入探讨了结构力学的基础理论和研究进展,对于有一定结构力学基础的学习者拓展知识非常有帮助。
2. 《二维和三维刚性框架力学》(第四版),作者:陈金福. 这本书介绍了二维和三维刚性框架力学的基本概念和计算方法,对于研究框架结构的学习者和工程师有重要参考价值。
以上是821结构力学参考书目的推荐,不同的学习者可以根据自己的实际需要选择适合的参考书。
接收概率的计算方法接收概率是指在一次通信中,接收者成功接收到发送者发送的信息的概率。
在无线通信系统中,接收概率是一个重要的性能指标,直接影响到通信质量和系统的可靠性。
接收概率的计算方法可以根据具体的通信系统和信道模型来确定。
下面将介绍几种常见的接收概率计算方法。
1. 理论接收概率计算方法:理论接收概率是基于理论模型和统计学原理计算得出的。
在理论模型中,信道的传输特性和噪声情况被假设为已知。
通过对信号和噪声进行数学建模和分析,可以得到接收概率的数学表达式。
这种方法一般适用于简单的信道模型,如高斯信道模型。
2. 数值计算方法:数值计算方法是通过数值仿真来计算接收概率。
在这种方法中,信道的传输特性和噪声情况可以是已知的,也可以是未知的。
通过对通信系统进行数值仿真,可以获得接收概率的估计值。
这种方法适用于复杂的信道模型和系统结构,如多径衰落信道和多天线系统。
3. 实测方法:实测方法是通过实际的测试和测量来得到接收概率。
在这种方法中,需要搭建实际的通信系统,并进行室内或室外的场景测试。
通过测量接收到的信号功率和噪声功率,可以计算出接收概率。
这种方法能够准确地反映实际的通信环境和系统性能。
无论采用哪种计算方法,接收概率的计算都需要考虑以下几个关键因素:1. 信号功率:发送者发送的信号功率越大,接收者接收到的信号功率越大,接收概率也就越高。
2. 噪声功率:噪声功率越小,接收概率越高。
噪声功率可以通过测量或模拟得到,一般假设为高斯分布。
3. 信道损耗:信道损耗是指信号在传输过程中受到的衰减和干扰。
信道损耗越小,接收概率越高。
4. 误码率:误码率是指接收到的比特中错误比特的比率。
误码率越小,接收概率越高。
5. 编码和调制技术:采用更好的编码和调制技术可以提高接收概率。
常用的编码和调制技术包括卷积码、调幅和相位调制等。
在实际应用中,为了提高接收概率,可以采取以下措施:1. 增加信号功率:可以通过增加发送功率或使用更高增益的天线来增加信号功率,从而提高接收概率。
数值计算方法重点
第一章概论
误差及有效数字,误差的传递、函数误差
第二章非线性方程的数值解法
二分法、一般迭代法、Steffensen加速收敛法、Newton法、弦截法
第三章线性方程组的数值解法
消元法求解线性方程组:Gauss消元法
分解法求解线性方程组:LU分解法、Cholesky分解法、追赶法
第四章函数逼近的插值法与曲线拟合法
Lagrange插值法,Newton插值法
离散数据的曲线拟合
第五章数值积分与数值微分
插值型求积公式,Newton-Cotes求积公式、定步长复化求积公式,复化梯形公式,复化Simpson公式,变步长复化求积公式,Romberg求积公式数值微分的中点公式,数值微分的Taylor展开法,数值微分的插值法,数值微分的隐式格式
第六章常微分方程数值解法
显式Euler法,改进的Euler格式,龙格-库塔法,经典四阶龙格-库塔格式单步法的稳定性
线性多步法,四阶Adams显式公式、隐式公式
《计算机系统结构》期末复习及考试命题事项
1、命题原则
按照学院要求,期末考试命题应保证75%以上的学生卷面成绩及格,因此,考试内容应是课程中最基础同时又是必须掌握的内容,不出现偏题、难题。
2、题型
本次期末考试命题分A、B卷,两份试卷题型一样。
其中,每一份试卷有三种题型,题型、题量分别如下:
(1) 单项选择题,15个小题,每小题2分,共30分。
(2) 判断题,10个小题,每小题1分,共10分。
(3) 应用题(即分析计算题),6个小题,每小题10分,共60分。
3、范围
大体来讲,命题范围局限在第1至第9共八个章节,其中,依据教学大纲,第4章输入输出系统不在期末考试范围内。
具体来讲,15个单项选择题,分布在上述8个章节中,每个章节有1-2个题目,强调概念理解,是该章节最基础、最核心内容。
至于应用题,由于很多与定量计算有关,因此,第8章(SIMD)和第9章(MIMD)就排除在外,也即应用题没有专门针对第8章和第9章的内容。
各章需要重点掌握的内容(或考点)包括:
第1章:Amdahl定律,CPU性能公式。
本章有1个应用题。
第2章:指令的优化设计,包括操作码和地址码的优化设计。
本章有1个应用题。
第3章:本章部分内容在《计算机组成原理》中有涉及,本次考试本章不安排应用题。
第5章:应用时空图、公式等计算流水线(包括重叠和先行控制)吞吐率、加速比、效率,应用禁止启动距离、禁止向量、状态有向图等解决非线性流水线调度问题。
本章有2个应用题,分别与线性流水线和非线性流水线性能计算有关。
第6章:判断指令之间的串行、并行、链接执行,并计算指令执行时间。
本章有1个应用题。
第7章:单级互联网络,多级互联网络中的Ω网络、STARAN网络。
本章有1个应用题,与Ω网络有关。