[转帖] 侃侃计算数学 (微分方程数值解)
到现在,我们才说到计算数学里面最重要的一部分——微分方程数值解。记得以前有个老师说过:世界是物质的,物质是运动的,运动是有规律的,规律要用微分方程来刻画。由此可见微分方程
在现实中的重要地位。以前,人们更多的是研究微分方程的定性理论,如:解的存在性等等。但是
工程实际中需要求解微分方程。但是,如所至解析解存在的微分方程太少了,于是数值解就随着计算机的
出现而发展起来。本科的时候,我做的第一个科研工作就是关于微分方程数值解的,直到现在仍然记得
通过计算得到海水涨落,之后将其动画表示出来的激动场景。数值解的强大力量自此给我深刻的印象。
不过庆幸的是,因为冯康先生在有限元及辛算法等方面的卓越工作,及以后中国人在诸如
非协调元等方面的漂亮工作,使得中国在这一重要领域在国际占有一席之地。
数值解的基本思想是将微分方程离散化作代数方程,这其中最重要的是保证其物理意义。
在实际工程领域中
应用最为成功的就是有限元方法。如今关于这方面的软件数不胜数。
有限元方法穿插了计算数学中许多重要的
分之:如各种类型的元很多用逼近里的工具,做三角剖分要到计算几何里的方法,
最后形成的刚度矩阵计算则用数值代数里的方法,计算结果的可视化也要用到数值逼近的方法,
虽然现在,很多的其它数值解方法:如无网格,谱方法,小波方法等等仍然研究很多,
但是由于种种局限性似乎难以同有限元在工程中的应用抗衡。 有限元方法求解弹性力学的方程是十分有效的,但是在计算流体力学中,经典的有限元方法就遇到了很大的困难。 数值解的基本思想是将微分方程离散化作代数方程,这其中最重要的是保证其物理意义。<BR>在实际工程领域中<BR>应用最为成功的就是有限元方法。 为什么不说一说有限差分方法? 在学微分方程数值解 还有别的介绍马?<br/><br/>比如 离散元素法的,DEM。<br/> <p>顶</p><p></p> 正在学习中 好难啊 看来有限元法和蒙特卡罗不光是数学人感兴趣,物理人也感兴趣啊
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