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文档简介
力学教学中的 科学计算软件,中国矿业大学 董正筑 杨静,科学计算软件,20世纪80年代开始出现科学计算软件,又称为数学软件,Maple,Mathematica, Mathlab, Mathcad等。 除数值计算外可进行符号运算。 符号运算,又称为计算机代数系统,分为两类,一类为特殊用途的,用于高能物理的SCHOONSCHIP,以及用于代数几何的MACAULY等等,一般用途的的有四大系统,MACSMA,REDUCE,用LISP实现,MATHEMATICA, MAPLE用C语言实现。例如用于因式分解。推动了技术和工程技术学科的智能化。,科学计算软件,可以方便的用图形表示计算结果。 可以方便的编程。 可扩展性强,带有工具箱。 界面友好,使用方便。 MATHEMATICA首先实现符号计算,数值计算,图形功能有机协调。 Mathlab和Mathcad的符号运算使用了Maple的内核。,科学计算软件,Mathlab带有工具箱,如模糊控制工具箱,神经网络工具箱等,还有仿真系统。 从教学角度来看,本人首推Mathcad。 书写格式接近通常符号格式。 全屏书写方便修改。简单易学。半小时可以上手,当然要用好不易。,有关教材,用于力学教学的教材: 1997年 Mathcad plus 6.0 快速入门及应用,清华大学出版社,纪哲锐(华南理工大学) 2002年 Mathcad2001与经典力学,纪哲锐 2001年 理论力学计算机模拟,清华大学出版社,北京师范大学彭芳麟等, 2001年 弹性力学多媒体教学系统,高等教育出版社,高等教育影像出版社,董正筑等,其中有用Mathcad二次开发的程序。 2006年Maple理论力学,机械工业出版社,李银山(太原理工,河北工业大学),力学教学的实践,本人用于力学教学: 板壳理论上机8学时,研究生弹性力学课程,土力学与地基,计算力学等 本科生毕业设计,直接或间接,研究生研究工作中 如使用mathlab模糊控制,小波分析的工具箱进行毕业论文等 用于课程:弹性力学,薄板理论,计算力学,土力学与地基,理论力学,理论力学,针对工程力学中求解动力学问题的实际要求,重视对运动过程的分析,而不限于分析特定瞬时或特定位置的运动,应适当加强分析力学和建立和求解微分方程的训练。 理论力学例: 第二类拉氏方程的建立和微分方程组的求解,图形显示和过程的动画显示; 第一类拉氏方程的建立和微分代数
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