t.me/knigoprovod Отправить другу/подруге по почте ссылку на эту страницуВариант этой страницы для печатиНапишите нам!Карта сайта!Помощь. Как совершить покупку…
московское время20.09.19 12:45:22
На обложку
Численное моделирование в астрофизикеавторы — Сентрелла Д. М., Лебланк Д. М., Бауэрс Р. Л., ред.
Советский Союз. Географическое описание. Туркменистанавторы — Бабаев А. Г., Мурзаев Э. М., Оразов А. О., Фрейкин З. Г.
Асимптотические методы для линейных обыкновенных дифференциальных…авторы — Федорюк М. В.
б у к и н и с т и ч е с к и й   с а й т
Новинки«Лучшие»Доставка и ОплатаМой КнигоПроводЗаказ редких книгО сайте
Книжная Труба   поиск по словам из названия
Авторский каталог
Каталог издательств
Каталог серий
Моя Корзина
Только цены
Рыбалка
Наука и Техника
Математика
Физика
Радиоэлектроника. Электротехника
Инженерное дело
Химия
Геология
Экология
Биология
Зоология
Ботаника
Медицина
Промышленность
Металлургия
Горное дело
Сельское хозяйство
Транспорт
Архитектура. Строительство
Военная мысль
История
Персоны
Археология
Археография
Восток
Политика
Геополитика
Экономика
Реклама. Маркетинг
Философия
Религия
Социология
Психология. Педагогика
Законодательство. Право
Филология. Словари
Этнология
ИТ-книги
O'REILLY
Дизайнеру
Дом, семья, быт
Детям!
Здоровье
Искусство. Культурология
Синематограф
Альбомы
Литературоведение
Театр
Музыка
КнигоВедение
Литературные памятники
Современные тексты
Худ. литература
NoN Fiction
Природа
Путешествия
Эзотерика
Пурга
Спорт

/Наука и Техника/Физика

Вычислительные методы в физике — Поттер Д.
Вычислительные методы в физике
Поттер Д.
год издания — 1975, кол-во страниц — 392, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 380 гр., издательство — Мир
цена: 1000.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Сохранность книги — хорошая

Computational Physics
DAVID POTTER
Imperial College, London

A Wiley — Interscience Publication
John Wiley & Sons Ltd., 1973


Пер. с англ. Г. В. Переверзева

Формат 84x108 1/32. Бумага типографская №2
ключевые слова — вычислител, численн, разностн, консервативн, власов, прогонк, трёхдиагональн, частиц, ячейк, pic, гидродинам, дальнодействующ

Настоящая книга является одной из первых в мировой литературе монографий по новому разделу физики, возникшему в последние годы в связи с автоматизацией научных исследований и машинной обработкой информации.

Основное содержание книги составляют алгоритмы методов вычислительной математики в применении к ряду конкретных физических задач. Главным достоинством её является подробное обсуждение математических моделей, выбор правильной системы уравнений и дополнительных условий для описания сложных физических процессов. Много внимания уделено различным аспектам проблемы многих тел.

Книга предназначена для физиков, теоретиков и экспериментаторов, которым приходится самим заниматься программированием для решения интересующих их физических задач. Она будет полезна и интересна, кроме того, аспирантам и студентам старших курсов, желающим подготовить себя к научной работе в современной лаборатории, оснащённой электронно-вычислительными машинами.


За последние годы вышло в свет много монографий, посвящённых численному решению дифференциальных уравнений. Как правило, эти книги ориентированы на математиков-вычислителей, в них детально обсуждаются вопросы сходимости и устойчивости разностных схем, доказываются соответствующие теоремы. Предлагаемая читателям книга Д. Поттера радикальным образом отличается от упомянутой литературы. Здесь нет теорем, и изложение ведётся на «физическом» уровне строгости. Профессионал-математик не обнаружит здесь достаточной последовательности в доказательствах и может остаться неудовлетворённым. Однако оценка книги с таких позиций была бы несправедливой, поскольку и отбор материала, и характер изложения используются автором для другой цели.

Главным достоинством предлагаемой книги является подробное обсуждение математических моделей, выбор правильной системы уравнений и дополнительных условий для описания сложных физических процессов. Очень часто этот этап исследования оказывается одним из самых трудных. Он включает в себя, в частности, разумный выбор числа и формы уравнений (консервативная или неконсервативная форма), целесообразность использования различного типа потенциалов, правильную формулировку граничных условий, обоснованную разностную аппроксимацию. Эти вопросы изучаются на протяжении многих глав. Каждая математическая идея предварительно обсуждается «на пальцах» и выясняются физические принципы, позволяющие построить математическую модель.

Много внимания в книге уделено различным аспектам проблемы взаимодействия многих тел — и это является другим достоинством книги. Здесь обсуждаются системы, описываемые уравнением Власова («фазовые среды»), изучается использование метода укрупнённых частиц для этих систем, излагается решение уравнений Хартри-Фока для многоэлектронных задач. Все эти проблемы только ещё начинают переходить со страниц оригинальных работ в обзоры и монографии.

Таким образом, эта книга по вычислительной физике обращена скорее к физику, чем к вычислителю. Она будет полезна каждому, кто поставил перед собой физическую задачу и только ещё выбирает путь её исследования.

К сожалению, книга не лишена и недостатков. Решение действительно трудных двух- и трёхмерных задач (в частности, задач гидродинамики с дальнодействующими силами) изложено слишком схематично. Внутренняя «кухня» вычислителя, отнимающая обычно массу сил и времени (выбор разностной сетки, накопление погрешностей), остаётся скрытой от читателя. Неполно освещена также важная проблема связи между «математическим» и «физическим» экспериментом для проблемы многих тел с учётом парных столкновений. Более подробные сведения по этим вопросам читатель может получить в недавно вышедшей книге «Вычислительные методы в физике плазмы» (изд-во «Мир», М., 1974) и в ряде известных монографий советских авторов.

Перевод настоящей книги выполнен Г. В. Переверзевым. Большую помощь в переводе и редактировании оказали Ю. С. Сигов, А. Н. Полюдов и Ю. В. Ходырев.

Предисловие редактора перевода
Ю. Н. Днестровский

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие редактора перевода5
Предисловие к английскому изданию7
 
Глава 1. Введение9
 
§ 1. Природа вычислительной физики9
§ 2. Вычислительные машины в физической теории11
§ 3. Ограниченность математического аппарата13
§ 4. Дискретная природа вычислительной машины15
§ 5. Краткое изложение содержания18
 
Глава 2. Элементы метода конечных разностей22
 
§ 1. Введение: конечные элементы в физике22
§ 2. Дискретное представление непрерывной переменной23
§ 3. Разностные производные по пространству28
§ 4. Общая постановка задачи с начальными условиями32
§ 5. Требования к разностному решению задачи с начальными условиями37
§ 6. Интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений44
§ 7. Обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков60
 
Глава 3. Уравнения в частных производных для сплошных сред63
 
§ 1. Происхождение и некоторые свойства уравнений математической
физики63
§ 2. Устойчивость разностных схем для уравнений в частных
производных75
§ 3. Уравнение диффузии: явная схема интегрирования первого порядка
точности79
§ 4. Уравнение переноса: явная схема интегрирования первого порядка
точности82
§ 5. Дисперсия и диффузия на разностной сетке84
§ 6. Консервативность на разностной сетке88
§ 7. Консервативные методы для гиперболических уравнений91
§ 8. Многомерные явные методы103
§ 9. Обзор методов для параболических уравнений107
 
Глава 4. Численные методы матричной алгебры113
 
§ 1. Введение113
§ 2. Матричные уравнения в конечно-разностном исчислении116
§ 3. Матрицы специального вида: метод прогонки для уравнения
с трёхдиагональной матрицей123
§ 4. Матрицы специального вида: «точное» решение уравнения Пуассона128
§ 5. Точное решение общего матричного уравнения138
§ 6. «Неточные», или итерационные, методы решения матричных уравнений141
§ 7. Два приближённых метода определения собственных векторов и
собственных значений159
 
Глава 5. Частицы: дальнодействие в проблеме N тел162
 
§ 1. Частицы и системы частиц162
§ 2. Движение отдельной частицы в потенциальном поле163
§ 3. Движение отдельной частицы в плоскости, перпендикулярной
магнитному полю166
§ 4. Прямое моделирование дальнодействия в системе N тел170
§ 5. Равновесные статистические свойства в моделях с двухчастичным
взаимодействием172
 
Глава 6. Расчёт поля частиц183
 
§ 1. Среднее поле системы частиц183
§ 2. Бесстолкновительная модель частиц в ячейке193
§ 3. Применение бесстолкновительной модели частиц в ячейке
к моделированию плазмы201
§ 4. Применение бесстолкновительной модели частиц в ячейке
к моделированию галактик204
§ 5. Столкновительная PIC-модель в гидродинамике211
 
Глава 7. Частицы в самосогласованном поле: атомы и твёрдые тела220
 
§ 1. Самосогласованные поля в квантовой теории систем частиц220
§ 2. Тождественность частиц и обменный потенциал227
§ 3. Атом как система нескольких частиц232
§ 4. Твёрдое тело как пример системы многих электронов243
§ 5. Разложение уравнений Хартри-Фока для волн Блоха247
 
Глава 8. Фазовые среды253
 
§ 1. Плотность частиц в фазовом пространстве и уравнение Власова253
§ 2. Некоторые замечания и примеры применения уравнения Власова256
§ 3. Разностное решение уравнения Власова259
§ 4. Несжимаемость фазовой среды262
§ 5. Метод «водяного мешка»264
 
Глава 9. Классическая гидродинамика271
 
§ !. Вводные замечания об уравнениях гидродинамики271
§ 2. Разностное решение уравнений несжимаемой среды278
§ 3. Несжимаемое течение как система вихревых частиц290
§ 4. Метод маркеров на сетке для описания поверхностей и тяжёлых
сред: всплески, водопады, опрокидывание волн298
§ 5. Разностное решение уравнений гидродинамики сжимаемых сред309
§ 6. Расчёт ударных волн и разрывов323
§ 7. Гидростатическое равновесие в моделях атмосферы и мирового
океана328
 
Глава 10. Гидродинамика с дальнодействующимк силами: звёзды,
плазма, магнитные среды340
 
§ 1. Самосогласованные поля в сплошной среде340
§ 2. Уравнения магнитной гидродинамики и их основные свойства345
§ 3. Методы одномерной магнитной гидродинамики352
§ 4. Многомерная магнитная гидродинамика363
§ 5. Гравитационная гидродинамика374
 
Литература382
Предметный указатель387

Книги на ту же тему

  1. Управляемый термоядерный синтез, Киллин Д., ред., 1980
  2. Вычислительные методы в физике реакторов, Гринспен Х., Келбер К., Окрент Д., ред., 1972
  3. Введение в вычислительную физику: Учебное пособие: Для вузов, Федоренко Р. П., 1994
  4. Математическое моделирование плазмы. — 2-е изд., перераб. и доп., Днестровский Ю. Н., Костомаров Д. П., 1993
  5. Численные методы расчёта одномерных систем, Воеводин А. Ф., Шугрин С. М., 1981
  6. Разностные схемы газовой динамики, Самарский А. А., Попов Ю. П., 1975
  7. Теория многих частиц, Власов А. А., 1950
  8. Численное моделирование методами частиц-в-ячейках, Григорьев Ю. Н., Вшивков В. А., Федорук М. П., 2004
  9. Матрицы и вычисления, Воеводин В. В., Кузнецов Ю. А., 1984
  10. Физика плазмы и численное моделирование, Бэдсел Ч., Ленгдон А., 1989
  11. Численное моделирование методом частиц, Хокни Р., Иствуд Д., 1987
  12. Моделирование методом Монте-Карло в статистической физике: Введение, Биндер К., Хеерман Д. В., 1995
  13. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике, Хеерман Д. В., 1990
  14. Параллельное программирование в среде MATLAB для многоядерных и многоузловых вычислительных машин: Учебное пособие, Кепнер Д., 2013
  15. Технология разреженных матриц, Писсанецки С., 1988
  16. Итерационные методы для разреженных линейных систем: Учебное пособие. — В 2-х томах. Том 1, Саад Ю., 2013
  17. Прямые методы для разреженных матриц, Эстербю О., Златев З., 1987
  18. Разреженные матрицы, Тьюарсон Р., 1977
  19. Численный эксперимент в турбулентности: От порядка к хаосу, Белоцерковский О. М., Опарин А. М., 2001
  20. Исследование гидродинамической неустойчивости в задачах лазерного термоядерного синтеза методами математического моделирования, Лебо И. Г., Тишкин В. Ф., 2006
  21. Численное решение задач гидромеханики, Рихтмайер Р., ред., 1977
  22. Численные методы для научных работников и инженеров, Хемминг Р. В., 1968
  23. Численные методы для научных работников и инженеров. — 2-е изд., испр., Хемминг Р. В., 1972
  24. Численные методы. — 3-е изд., доп. и перераб., Бахвалов Н. С., Жидков Н. П., Кобельков Г. М., 2004
  25. Современные численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений, Холл Д., Уатт Д., ред., 1979
  26. Вычислительная математика в примерах и задачах, Копчёнова Н. В., Марон И. А., 1972
  27. Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений, Ортега Д., Пул У., 1986
  28. Численные процессы решения дифференциальных уравнений, Бабушка И., Витасек Э., Прагер М., 1969
  29. Методы вычислительной математики, Марчук Г. И., 1977
  30. Численные методы анализа: Приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения, Демидович Б. П., Марон И. А., Шувалова Э. З., 1963
  31. Вычислительная линейная алгебра. Теория и приложения, Деммель Д., 2001
  32. Устойчивость разностных схем, Самарский А. А., Гулин А. В., 1973
  33. Современные проблемы вычислительной математики и математического моделирования: в 2-х томах (комплект из 2 книг), Бахвалов Н. С., Воеводин В. В., Дымников В. П., ред., 2005

Напишите нам!© 1913—2013
КнигоПровод.Ru
Рейтинг@Mail.ru btd.kinetix.ru работаем на движке KINETIX :)
elapsed time 0.027 secработаем на движке KINETIX :)