技术问题,大家越争论,越明白,我也跟人家争论,这个大家都看到了,不仅说我的观点,还发人家研究的各种数据,大家都看,总有更明白的家伙,哈哈,
说句实话,二位的前途都不可限量,尤其未来,
Ze: 唉。数学实在太深了。所以,大侠的话很有道理。因为潜不下去,所以总会有诸多的质疑。我不敢说自己水平高,只是希望诸君能多顾及数学严谨的一面。以免带来不好的后果。
Hou:数学是工程设计中的基础,数学建模与计算也是工程计算中的关键。在工程设计中根据自己已知条件及设定边界,化归为数学方法来解决,所以选择正确的数学方法和计算方法,才能满足我们工程设计中所要求达到的精度和可靠性。
Ze:大侠能谈谈工程边界与数学边界如何正确的联系起来吗?
Hou:大侠,关于这个我认识的没有那么深,我以我个人的肤浅理解及应用。比如说,曲滑机构中的滑块所能的两个极点位置,根据这个列出运动方程,在依次求解微分方程。求出所需的量在进行相应杆件的力学分析。
这是我个人的认识,他们之间的如何联系,这个我还讲不了。我可以发下我能查到资料,大侠参考下吧。谢谢!
Ze: 曲滑的问题用滑块位移求解运动方程有一个边界条件。就是曲柄处的匀速运动。否则就会出现8爷说的撞墙。这个是不能忽略的。而这个部分如果直接不分边界的求解,有些东西就被忽略掉了。
998:哈哈,大虾 ,数学是必须学的,没有什么理由说‘我不会’,不会怎么玩工程,工程技术说白了,统统都是数学,
自己焊接的机架为什么裂,自己不懂,这就是没学数学啊,另外,加热,冷却,披露计算,统统都是数学,玩到振动了,就更是数学,
Ze:这点一直紧尊8爷教诲。一个东西玩得越深,数学的东西就越多。8爷这话实在是点睛。工程其实就是数学。
晶格上的问题,从扩散理论到形核到长大,其实也都是一个个数学计算累积起来的。其实来说,看一本材料学,除去理解那些描述形成的过程,其都都是数学。
Ren:数学对于玩电 和玩计算机还有玩控制的家伙来说尤为重要,没有数学,算法什么的就是空谈。最近在读电子电力,比电机学来讲,除了有很多概念要理解,还有很多时候要进行数学计算,甚至很多概念和结论就是建立在数学基础上的
电机学上面涉及磁场的部分并没有完整的展开讲解,所以数学用的不是特别多,涉及到高等数学的部分并不是非常难以理解,我认为重点还是在电机能量转换过程的理解上
Hou:界条件指在运动边界上方程组的解应该满足的条件。
有限元计算,无论是ansys,abaqus,msc还是comsol等,归结为一句话就是解微分方程。而解微分方程要有定解,就一定要引入条件,这些附加条件称为定解条件。定解条件的形式很多,最常见的有两种——初始条件和边界条件。
如果方程要求未知量y(x)及其导数y′(x)在自变量的同一点x=x0取给定的值,即y(x0)=y0,y′(x0)=y0′,则这种条件就称为初始条件,由方程和初始条件构成的问题就称为初值问题;而在许多实际问题中,往往要求微分方程的解在在某个给定区间a≤x≤b的端点满足一定的条件,如y(a)=A,y(b)=B,则给出的在端点(边界点)的值的条件,称为边界条件,微分方程和边界条件构成数学模型就称为边值问题。
边界条件 - 分类
边值问题中的边界条件的形式多种多样,在端点处大体上可以写成这样的形式,Ay+By'=C,若B=0,A≠0,则称为第一类边界条件或狄里克莱(Dirichlet)条件;B≠0,A=0,称为第二类边界条件或诺依曼(Neumann)条件;A≠0,B≠0,则称为第三类边界条件或洛平(Robin)条件。
总体来说。
第一类边界条件:给出未知函数在边界上的数值;
第二类边界条件:给出未知函数在边界外法线的方向导数;
第三类边界条件:给出未知函数在边界上的函数值和外法向导数的线性组合。
对应于comsol,只有两种边界条件:
Dirichletboundary(第一类边界条件)在端点,待求变量的值被指定。
Neumannboundary(第二类边界条件)待求变量边界外法线的方向导数被指定。
再补充点初始条件:
初始条件,是指过程发生的初始状态,也就是未知函数及其对时间的各阶偏导数在初始时刻t=0的值.在有限元中,好多初始条件要预先给定的。不同的场方程对应不同的初始条件。
总之,为了确定泛定方程的解,就必须提供足够的初始条件和边界条件!
Ze:大侠好学问。而且是有限元方面的大家。我个人的体会里,关于边界条件,不仅存在一个需要正确指定的问题,还存在指定顺序的问题。从微分到积分,先要定义全域边界,解算特定值求解增加常数后,才能定边界求解
Hou;零式大侠,有时间您可以看下诺依曼边界条件(Neumann boundary condition)。
C:我觉得“工程其实就是数学”不算对。至少我受到的教育中,数学只是工具。@houbaomin0620说的深得我心。工程中大部分还是对于物理模型的简化求解,涉及到一部分数学,不过只是做为工具罢了。工程的核心应该是对于物理本质的提炼和简化。
Ze:大侠,理论物理本来就是数学。这个是逃不掉的。
Hou;我只是查到一小部分关于诺依曼边界的简述说明。
诺伊曼边界条件
在数学中,诺伊曼边界条件(Neumann boundary condition) 也被称为常微分方程或偏微分方程的“第二类边界条件”。诺伊曼边界条件指定了微分方程的解在边界处的微分。
在常微分方程情况下,如在区间,诺伊曼边界条件有如下形式:
y'(0) = α1y'(1) = α2其中α1和α2是给定的数值。
一个区域上的偏微分方程,如Δy+y= 0(Δ表示拉普拉斯算子,诺伊曼边界条件有如下的形式
这里,ν表示边界处(向外的)法向;f是给定的函数。法向定义为'
边界其中∇是梯度,圆点表示内积。
Ren:我觉得应该说 “工程主要是数学”,举一个熟悉的例子,电机的物理本质是 电磁感应现象。也就是磁生电 和电生磁。但是没有精确地描述的情况下,产生的转矩是否足以推动电机运动呢? 电机励磁回路产生的磁通有多大呢?所有的都要建立在数学计算的基础上。
C::就个人看 材料力学和弹性力学 的过程来看,搞定微积分看材力问题不大,搞定微分方程,复变函数,弹力问题不大。
— Hou: 八爷写的很多的关于技术的帖子我都有自己总结写了笔记,经常读,对于自己感觉很有益。 楼主有心人。赞~
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