دانلود کتاب کاربردهای تحلیل برداری و متغیرهای مختلط در مهندسی بعد از پرداخت مقدور خواهد بود
توضیحات کتاب در بخش جزئیات آمده است و می توانید موارد را مشاهده فرمایید
نام کتاب : Applications of Vector Analysis and Complex Variables in Engineering
ویرایش : 1
عنوان ترجمه شده به فارسی : کاربردهای تحلیل برداری و متغیرهای مختلط در مهندسی
سری :
نویسندگان : Otto D. L. Strack
ناشر : Springer
سال نشر : 2020
تعداد صفحات : 228
ISBN (شابک) : 3030411672 , 9783030411671
زبان کتاب : English
فرمت کتاب : pdf
حجم کتاب : 3 مگابایت
بعد از تکمیل فرایند پرداخت لینک دانلود کتاب ارائه خواهد شد. درصورت ثبت نام و ورود به حساب کاربری خود قادر خواهید بود لیست کتاب های خریداری شده را مشاهده فرمایید.
خواص تعیین کننده میدان های برداری، واگرایی و حلقه، از نظر مکانیک سیالات معرفی شده اند. قضایای انتگرالی گاوس (قضیه واگرایی)، استوکس و گرین نیز در زمینه مکانیک سیالات معرفی شده اند. کاربرد نهایی تحلیل برداری شامل معرفی سیستم های مختصات غیر دکارتی با محورهای مستقیم، تعریف رسمی بردارها و تانسورها است. تانسورهای تنش و کرنش به عنوان یک کاربرد تعریف می شوند.
معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه اول و دوم مورد بحث قرار گرفته است. معادلات دیفرانسیل جزئی خطی دوبعدی مرتبه دوم با تاکید بر سه نوع معادله هذلولی، سهموی و بیضوی پوشش داده شده است. معادلات دیفرانسیل جزئی هذلولی دارای دو جهت مشخصه واقعی هستند و نوشتن معادلات در امتداد این جهات فرآیند حل را ساده می کند. معادلات دیفرانسیل جزئی سهموی دو مشخصه همزمان دارند. این اطلاعات مفیدی در مورد شخصیت معادله می دهد، اما در حل مسائل کمکی نمی کند. معادلات دیفرانسیل جزئی بیضوی ویژگی واقعی ندارند. برخلاف اکثر متون، به جای کنار گذاشتن ایده استفاده از ویژگی ها، در اینجا ویژگی های پیچیده تعیین می شوند و معادلات دیفرانسیل در امتداد این ویژگی ها نوشته می شوند. این منجر به یک سیستم متغیر پیچیده تعمیم یافته می شود که توسط Wirtinger معرفی شده است. میدان برداری بر حسب سرعت مختلط نوشته میشود و واگرایی و پیچش میدان برداری به شکل مختلط نوشته میشود و هر دو معادله را به یک معادله کاهش میدهد.
روشهای متغیر مختلط برای بیضوی اعمال میشوند. مشکلات در مکانیک سیالات، و کشش خطی.
تکنیک های ارائه شده برای حل مسائل سهمی، تبدیل لاپلاس و جداسازی متغیرها هستند که برای مسائل مربوط به جریان گرما و مکانیک خاک نشان داده شده است. مسائل هذلولی رشتهها و میلههای ارتعاشی که توسط معادله موج کنترل میشوند، با روش مشخصهها و همچنین با تبدیل لاپلاس حل میشوند.
روش مشخصهها برای معادلات دیفرانسیل جزئی هذلولی شبه خطی برای مورد یک ماده دانهای شکست خورده، مانند ماسه، در زیر پایه نواری نشان داده شده است.
معادلات ناویر استوکس در فصل آخر به عنوان تصویری از مجموعه ای بسیار غیرخطی از معادلات دیفرانسیل جزئی مشتق شده و مورد بحث قرار می گیرد و راه حل ها با نشان دادن نقش چرخش (کول) در انتقال انرژی یک سیال تفسیر می شوند.
The defining properties of vector fields, the divergence and curl, are introduced in terms of fluid mechanics. The integral theorems of Gauss (the divergence theorem), Stokes, and Green are introduced also in the context of fluid mechanics. The final application of vector analysis consists of the introduction of non-Cartesian coordinate systems with straight axes, the formal definition of vectors and tensors. The stress and strain tensors are defined as an application.
Partial differential equations of the first and second order are discussed. Two-dimensional linear partial differential equations of the second order are covered, emphasizing the three types of equation: hyperbolic, parabolic, and elliptic. The hyperbolic partial differential equations have two real characteristic directions, and writing the equations along these directions simplifies the solution process. The parabolic partial differential equations have two coinciding characteristics; this gives useful information regarding the character of the equation, but does not help in solving problems. The elliptic partial differential equations do not have real characteristics. In contrast to most texts, rather than abandoning the idea of using characteristics, here the complex characteristics are determined, and the differential equations are written along these characteristics. This leads to a generalized complex variable system, introduced by Wirtinger. The vector field is written in terms of a complex velocity, and the divergence and the curl of the vector field is written in complex form, reducing both equations to a single one.
Complex variable methods are applied to elliptical problems in fluid mechanics, and linear elasticity.
The techniques presented for solving parabolic problems are the Laplace transform and separation of variables, illustrated for problems of heat flow and soil mechanics. Hyperbolic problems of vibrating strings and bars, governed by the wave equation are solved by the method of characteristics as well as by Laplace transform.
The method of characteristics for quasi-linear hyperbolic partial differential equations is illustrated for the case of a failing granular material, such as sand, underneath a strip footing.
The Navier Stokes equations are derived and discussed in the final chapter as an illustration of a highly non-linear set of partial differential equations and the solutions are interpreted by illustrating the role of rotation (curl) in energy transfer of a fluid.