描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787122285898
上篇 工程数值算法应用程序编程基础
1 编写数值计算程序的一般步骤/1
1.1 明确编写程序的目的和搞清楚相关的计算公式/2
【例1.1】
插值计算齿轮应力修正系数Ysa的计算程序_简单界面/2
1.2 在简单的界面上用BASIC编写计算程序并完成调试/2
2 数值计算程序常用界面/6
2.1 下拉式菜单/7
2.2
RichTextBox控件/8
2.3 弹出式菜单/9
2.4 数值计算程序常用的用户界面的重要工具——通用对话框/10
2.5 通用对话框的基本属性与显示通用对话框的方法/12
2.6 具有保存计算结果功能的常用界面的程序/15
【例2.1】
插值计算齿轮应力修正系数的常用界面/15
3 编制参数化界面的插值计算齿轮应力修正系数/19
3.1 关于二维规则函数表的插值计算/19
【例3.1】 把人工插值过程转化为计算机程序处理过程,查询齿轮应力修正系数Ysa/19
3.2 设计一个参数化界面的用户界面/21
3.3 运行程序、调试/22
3.4 设计一个在常用界面中的参数化界面的插值计算齿轮应力修正系数Ysa程序/23
3.5 编写各过程代码指令/23
3.6 运行程序、调试/25
3.7 参数化界面源程序生成应用程序即被生成.exe执行文件/25
3.8 生成的执行文件.exe文件中的帮助系统和纠错系统/26
3.9 编制数值计算程序的要点/33
下篇 工程数值算法应用实例
4 用“另存为”建立常用界面的拉格朗日插值计算程序/34
4.1 关于拉格朗日插值/34
【例4.1】
对函数f(x) =cosx和f(x) =ex,cosx的区间是(0, π) ,ex的区间是(0,1.0),进行拉格朗日插值编程计算/35
4.2 用另存为的办法建立常用界面的计算程序/35
4.3 对窗体设计窗口、工程资源管理器、窗体文件属性编辑器窗口进行改写,建立常用界面的计算程序/37
4.4 在改建完成的窗体里改写源代码/39
4.5 运行结果及分析/43
5 有理函数插值法/44
5.1 关于有理函数插值/44
【例5.1】
对以下已知函数F(x)作插值编程计算/45
5.2 对已知有理函数F(x)作插值计算的程序编制/45
5.3 程序运行结果及分析/48
5.4 关于子程序/49
【例5.2】 编制传址调用程序/51
【例5.3】
编制传值调用程序/53
6 高斯法解系数矩阵及验证/55
6.1 关于高斯-约当消去法/55
【例6.1】
已知某预测产值方程组的系数矩阵及右端向量调用高斯法子过程求出其解/55
6.2 高斯法解系数矩阵及验证的程序编制/56
6.3 程序运行结果及分析/60
7 梯形求积法/62
7.1 关于梯形求积法/62
【例7.1】
对以下已知函数F(x)作数值积分/63
7.2 对已知函数F(x)数值积分计算程序进行编制/63
7.3 程序运行结果及分析/65
8 计算伽玛函数Γ函数值/67
8.1 关于Γ函数/67
【例8.1】
计算x=0.2,0.4,…,1.0,1.2,…,10.0,20.0,…的Γ函数值/67
8.2 对Γ函数值计算程序进行编制/68
8.3 程序运行结果及分析/70
【例8.2】
由例8.1计算得已知x、Γ(x)值,用MATLAB绘制Γ函数图形/70
8.4 用MATLAB绘制计算所得Γ函数图形/71
9 计算不完全伽玛函数、误差函数/73
9.1 关于不完全伽玛函数、误差函数/73
【例9.1】
计算x<0,或x
《工程数值算法及VB编程实例》一书分为上、下两篇:上篇是工程数值算法应用程序编程基础,主要介绍了数值算法所需的各种不同的用户界面及建立方法,其中数值算法常用的用户界面是一种非常实用的用户界面,设有菜单,并在代码中加有过滤器使运行后把计算结果保存到文本文档,可从文本文档中直接获取计算书。下篇是工程数值算法应用实例,本书的特点就是通过一些工程技术应用的实例来介绍VB数值算法。VB数值算法本身是很丰富的,它具有为工程技术等多学科服务的属性,所以一旦与实际问题结合就会产生许许多多的丰富多彩的应用实例,将会更吸引人们去学习掌握它。
例如过去用传统的方法计算可靠度都采用查表法,由可靠性系数u查表获得可靠度,用VB数值算法采用调用伽玛函数算法直接计算可靠度,这样就不因中间查表而使运行的程序中断,它就能使程序在连续运行中寻求程序里设定的佳可靠度范围里优化主参数,这种调优方法将会很快被推广应用。
又如VB数值算法里应用随机数的蒙特卡洛法,此法在20世纪40年代是威勒蒙等为研制核武器而提出来的一种计算方法,20世纪60年代美国已解密,而在近20多年随着微型计算机的发展而广泛应用于各学科的计算。此法在工程上应用得较多的是解复杂的方程,本书中用它来求非线性方程的一个实根,论是高阶的还是很繁复的方程式都能很快地求解。若用它来求一组实根也能较快地完成。
在VB数值算法中的布伦特法也有类似的功能。再有如对威布尔分布二参数估计的编程计算,能快捷地求出形状参数的估计和特征寿命估计;在对威布尔分布三参数图估计中实施辅助计算,能便捷地辅助获得威布尔分布的三参数估计值。并用编程计算的方法实现二参数威布尔分布的假设检验和威布尔分布的异常值检验。这也是当今可靠性软件用得较多的一部分。
还有在工程技术、科研项目计算中常常遇到某机构的数学模型,源自某微分方程或某偏微分方程,经过一系列推导已求解到了解析式,得到的却是一个等阶方程。此时若用一般的计算方法都非常困难。一般都会用牛顿迭代法来解,但是手工进行牛顿迭代法计算耗时长,计算准确度不高,容易出错,但数值算法中的迭代法就是比较好的方法。还有如VB数值算法中的快速傅里叶变换的应用在提高信号分析的计算速度方面是公认的,在实例的计算中使我们亲眼目睹它的分析信号的速度,这就使我们了解到雷达之所以具有指挥拦截导弹的能力,与快速傅里叶变换的作用是分不开的。
在本书后也选了MATLAB数值算法中的一例,即某二自由度振动系统的一般方程建模的矩阵形式,其基本思路是把原始方程化成四个一阶方程矩阵方程组,后解得其特征根,由两组共轭复根组成,它的虚部是振动的角频率,实部是它的衰减系数。所以矩阵特征根反映了两种振动模态的特征,使我们看到“特征”两字的物理意义。
以上所描述的各个应用实例在本书中都有,所有实例中的源代码在本书所附的光盘中也均有。的确通过实例的演算,使我们从纯数值算法的层面进入到了另一层面,原本枯燥的东西一下变得精彩诱人。这就是具体的应用实例的魅力,这和许多引人入胜的科普读物中的故事一样,只不过本书是建立在特定的程序语言平台上而已。但愿本书能引起更多读者的兴趣而深入到各章的源代码的细节中去,从而掌握这门有用的编程技术,创造出更高水平的软件来。
由于笔者水平有限,因此书中的不足之处在所难免,敬请读者批评指正。
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