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樓主: zerowing
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探討下關于數(shù)學與工程的統(tǒng)一

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11#
發(fā)表于 2015-12-2 10:19:41 | 只看該作者
數(shù)學對于玩電 和玩計算機還有玩控制的家伙來說尤為重要,,沒有數(shù)學,,算法什么的就是空談,。最近在讀電子電力,,比電機學來講,,除了有很多概念要理解,,還有很多時候要進行數(shù)學計算,,甚至很多概念和結(jié)論就是建立在數(shù)學基礎上的

點評

電機學上面涉及磁場的部分并沒有完整的展開講解,所以數(shù)學用的不是特別多,,涉及到高等數(shù)學的部分并不是非常難以理解,,我認為重點還是在電機能量轉(zhuǎn)換過程的理解上  發(fā)表于 2015-12-2 12:37
本來也打算看電機的,發(fā)現(xiàn)難度太大,,決定先看電工,,數(shù)學不好,公式只能死記硬背,,有時間得把數(shù)學再搞搞 ...  發(fā)表于 2015-12-2 11:47
12#
發(fā)表于 2015-12-2 10:29:47 | 只看該作者
shouce 發(fā)表于 2015-12-2 09:13 5 r7 N% Z( U7 X" z
我遇到這樣一個問題     在做螺桿轉(zhuǎn)子型線方程時   曲線1的參數(shù)方程為x1=7.5*cos(t)+82.5  y1=7.5*sin(t),曲 ...

' w# h+ W4 T( c: D是的 dy2/dx2=cot(t)    也就是  dy2/dx2=dy1/dx1  時    cot(t)等于0      或者t為0時     cot(t) 與-cot(t)不存在       可仍然有問題導數(shù)相等  曲線不連續(xù)         
0 e) b5 y! w& B. Y6 [1 i  }- B

點評

左極限(從左邊趨近)和右極限(從右邊趨近)要同時存在,,且相等。  發(fā)表于 2015-12-2 19:52
大俠,,導數(shù)相等只是連續(xù)的一個必要條件,。但是不是說導數(shù)相等兩個曲線就連續(xù)了。還要看極限處的值是否相等  發(fā)表于 2015-12-2 10:40
13#
發(fā)表于 2015-12-2 10:45:19 | 只看該作者
shouce 發(fā)表于 2015-12-2 10:29 ( d4 z( J) [; Y7 i0 o1 C
是的 dy2/dx2=cot(t)    也就是  dy2/dx2=dy1/dx1  時    cot(t)等于0      或者t為0時     cot(t) 與-co ...

1 J% v7 P+ J  O+ v/ M$ _, ]3 P大俠,,你整兩條不同的函數(shù)曲線,,令其導數(shù)相等,只能說明兩個在同一點的斜率相同吧,?跟兩條曲線的連續(xù)性怎么關聯(lián),?不太理解
) A  K3 X: D! k# l' g& a

點評

我認為只是域的問題。  發(fā)表于 2015-12-2 11:11
呵呵,,他可能是想表達,,在x=90的位置上,兩線相會,,曲率相同,。但是認為不連續(xù)。  發(fā)表于 2015-12-2 11:07
14#
發(fā)表于 2015-12-2 11:20:03 | 只看該作者
本帖最后由 houbaomin0620 于 2015-12-2 11:21 編輯
( {  u; f7 B6 U# n
houbaomin0620 發(fā)表于 2015-12-2 09:53
! [, c' g2 L4 t  r- G& [; K數(shù)學是工程設計中的基礎,,數(shù)學建模與計算也是工程計算中的關鍵,。在工程設計中根據(jù)自己已知條件及設定邊界, ...
( Z) _$ n2 c3 S: L4 n, n5 [

界條件指在運動邊界上方程組的解應該滿足的條件,。

有限元計算,,無論是ansys,abaqus,,msc還是comsol等,,歸結(jié)為一句話就是解微分方程。而解微分方程要有定解,,就一定要引入條件,,這些附加條件稱為定解條件。定解條件的形式很多,最常見的有兩種——初始條件和邊界條件,。

如果方程要求未知量y(x)及其導數(shù)y′(x)在自變量的同一點x=x0取給定的值,,即y(x0)=y0,y′(x0)=y0′,,則這種條件就稱為初始條件,,由方程和初始條件構(gòu)成的問題就稱為初值問題;而在許多實際問題中,,往往要求微分方程的解在在某個給定區(qū)間a≤x≤b的端點滿足一定的條件,,如y(a)=A,y(b)=B,則給出的在端點(邊界點)的值的條件,,稱為邊界條件,,微分方程和邊界條件構(gòu)成數(shù)學模型就稱為邊值問題。

邊界條件 - 分類1 J  H- \( I% w+ H0 H+ y% A1 N

邊值問題中的邊界條件的形式多種多樣,,在端點處大體上可以寫成這樣的形式,,Ay+By'=C,若B=0,,A≠0,則稱為第一類邊界條件或狄里克萊(Dirichlet)條件,;B≠0,A=0,稱為第二類邊界條件或諾依曼(Neumann)條件,;A≠0,B≠0,,則稱為第三類邊界條件或洛平(Robin)條件。

總體來說,。

第一類邊界條件:

給出未知函數(shù)在邊界上的數(shù)值,;

第二類邊界條件:

給出未知函數(shù)在邊界外法線的方向?qū)?shù);

第三類邊界條件:

給出未知函數(shù)在邊界上的函數(shù)值和外法向?qū)?shù)的線性組合,。

對應于comsol,,只有兩種邊界條件:

Dirichletboundary(第一類邊界條件)在端點,待求變量的值被指定,。

Neumannboundary(第二類邊界條件)待求變量邊界外法線的方向?qū)?shù)被指定,。

再補充點初始條件:

初始條件,是指過程發(fā)生的初始狀態(tài),,也就是未知函數(shù)及其對時間的各階偏導數(shù)在初始時刻t=0的值.在有限元中,,好多初始條件要預先給定的。不同的場方程對應不同的初始條件,。

總之,為了確定泛定方程的解,,就必須提供足夠的初始條件和邊界條件,!


: G+ G5 \. Y# X+ J! t! `! H& x1 ?' X" P! i8 `. n3 d0 w

+ a2 r" ?' @- H

點評

多謝大俠。一定看  發(fā)表于 2015-12-2 12:27
零式大俠,有時間您可以看下諾依曼邊界條件(Neumann boundary condition),。  發(fā)表于 2015-12-2 12:25
大俠好學問,。而且是有限元方面的大家。我個人的體會里,,關于邊界條件,,不僅存在一個需要正確指定的問題,還存在指定順序的問題,。從微分到積分,,先要定義全域邊界,解算特定值求解增加常數(shù)后,,才能定邊界求解  發(fā)表于 2015-12-2 12:15
15#
發(fā)表于 2015-12-2 11:24:48 | 只看該作者
我覺得“工程其實就是數(shù)學”不算對,。至少我受到的教育中,數(shù)學只是工具,。@houbaomin0620說的深得我心,。工程中大部分還是對于物理模型的簡化求解,涉及到一部分數(shù)學,,不過只是做為工具罷了,。工程的核心應該是對于物理本質(zhì)的提煉和簡化。

點評

我覺得應該說 “工程主要是數(shù)學”,,舉一個熟悉的例子,,電機的物理本質(zhì)是 電磁感應現(xiàn)象。也就是磁生電 和電生磁,。但是沒有精確地描述的情況下,,產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是否足以推動電機運動呢? 電機勵磁回路產(chǎn)生的磁通有多大呢  詳情 回復 發(fā)表于 2015-12-2 12:50
大俠,,理論物理本來就是數(shù)學,。這個是逃不掉的。  發(fā)表于 2015-12-2 12:20
16#
發(fā)表于 2015-12-2 11:45:58 | 只看該作者
shouce 發(fā)表于 2015-12-2 09:13
0 o1 b, e3 e) m& f) I我遇到這樣一個問題     在做螺桿轉(zhuǎn)子型線方程時   曲線1的參數(shù)方程為x1=7.5*cos(t)+82.5  y1=7.5*sin(t),曲 ...
; d4 n6 v/ b+ r% s2 y8 p
兩曲線倒數(shù)相等時,,還得在這一點相交才能連續(xù)吧,。
17#
發(fā)表于 2015-12-2 12:28:47 | 只看該作者
我只是查到一小部分關于諾依曼邊界的簡述說明。
0 k, I3 b. r! g( Q5 q% z諾伊曼邊界條件  U6 U# r$ W9 V7 f, _% ?4 L
在數(shù)學中,,諾伊曼邊界條件(Neumann boundary condition) 也被稱為常微分方程或偏微分方程的“第二類邊界條件”,。諾伊曼邊界條件指定了微分方程的解在邊界處的微分。
  u0 ~) T# ?- q在常微分方程情況下,,如
9 u5 S, t" w' T& y" `在區(qū)間[0,1],,諾伊曼邊界條件有如下形式:8 w6 J& j3 Y2 E& F. E5 j) {; p
y'(0) = α1y'(1) = α2其中α1和α2是給定的數(shù)值。, m0 [: Z" m$ b5 D) n4 A- a# V9 ^9 C
一個區(qū)域上的偏微分方程,,如
/ f0 k* T0 Y" xΔy+y= 0(Δ表示拉普拉斯算子,,諾伊曼邊界條件有如下的形式
! _  {; q" ~. R8 g# D這里,,ν表示邊界處(向外的)法向;f是給定的函數(shù),。法向定義為: u7 q3 @; b$ A( U/ [* x
) ^' r6 |! l# D  ~* N
邊界其中∇是梯度,,圓點表示內(nèi)積。

點評

候大俠是87年的啊,。,。功力如此深厚,汗顏啊  發(fā)表于 2015-12-2 15:40
呵呵,,私人信息咱就不討論了  發(fā)表于 2015-12-2 13:07
您太客氣了,,我87年的,肯定比您小,。如果我沒有記錯的話,,您好像姓郭。說錯,,莫怪,。呵呵  發(fā)表于 2015-12-2 12:57
大俠客氣,喊我零,,小零,,都可。  發(fā)表于 2015-12-2 12:52
[email protected].先提前謝謝您了,,零式大俠,。  發(fā)表于 2015-12-2 12:43
大俠留我個聯(lián)系郵箱,找到后發(fā)給你,。  發(fā)表于 2015-12-2 12:42
零式大俠,,呵呵,懇求您如果能找到諾依曼邊界條件的電子書,,能否給俺分享下,。謝謝  發(fā)表于 2015-12-2 12:39
呵呵,謝大俠,,在看ing,。沒事兒,我可以切語言看增量版,。  發(fā)表于 2015-12-2 12:34
18#
發(fā)表于 2015-12-2 12:50:13 | 只看該作者
飛蒼bj 發(fā)表于 2015-12-2 11:24
% T5 N3 S4 E# f  C: r, f1 m我覺得“工程其實就是數(shù)學”不算對,。至少我受到的教育中,數(shù)學只是工具,。@houbaomin0620說的深得我心,。工程 ...

8 r3 V/ E# B/ _7 G我覺得應該說 “工程主要是數(shù)學”,舉一個熟悉的例子,,電機的物理本質(zhì)是 電磁感應現(xiàn)象,。也就是磁生電  和電生磁,。但是沒有精確地描述的情況下,,產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是否足以推動電機運動呢,?  電機勵磁回路產(chǎn)生的磁通有多大呢?所有的都要建立在數(shù)學計算的基礎上,。
' C- n3 p9 i' i+ i1 {- X' I; ?& X: R/ j

評分

參與人數(shù) 1威望 +1 收起 理由
zerowing + 1 思想深刻,,見多識廣!

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19#
發(fā)表于 2015-12-2 13:57:59 | 只看該作者
搞個題目考考樓主
9 s; g/ I7 D/ l$ C9 r& n有個和尚,,要去去山頂?shù)膹R里修行,。他日出時分從山腳出發(fā),日落時分到達山頂,。住了幾日,,和尚下山,依舊是日出時分下山,,日落時分到達山腳,。% v$ W. h7 A6 ]8 ^
請證明,沿途有一處,,和尚會在一天的同一時刻經(jīng)過,。

點評

小伙子可以啊  發(fā)表于 2015-12-2 15:51
就是數(shù)學中的相遇問題,兩天和為一天,,一個從下一個從上,,肯定能遇到  發(fā)表于 2015-12-2 15:28
20#
發(fā)表于 2015-12-2 14:23:16 | 只看該作者
數(shù)學是工程師的基礎要求。是為工程服務的,。統(tǒng)一談不上吧,。汽油和汽車的關系。

點評

其實是能的,,但影響未知,,跟車子本身的發(fā)動機啊管路之類的有關。我一哥們確實這么干過,,沒有馬上出問題,。當然,只有一次,。理論上是不可以的,,但實際出問題也是有個概率問題的。Z俠勿怪啊,,我剛好想起這么個事,。  發(fā)表于 2015-12-3 09:53
呵呵,97的車能加93的油嗎,?  發(fā)表于 2015-12-2 23:16
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