توضیحاتی در مورد کتاب Applied calculus of variations for engineers
نام کتاب : Applied calculus of variations for engineers
ویرایش : Second edition.
عنوان ترجمه شده به فارسی : محاسبه تغییرات کاربردی برای مهندسان
سری :
نویسندگان : Komzsik, Louis
ناشر : CRC Press
سال نشر : 2014
تعداد صفحات : 236
ISBN (شابک) : 9781482253603 , 9781482253597
زبان کتاب : English
فرمت کتاب : pdf
حجم کتاب : 2 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.
توضیحاتی در مورد کتاب :
امکانات
یک رویکرد کاربردی مهندسی منحصر به فرد برای محاسبه تغییرات ارائه می دهد
شامل فصول جدید در مورد حل های تحلیلی مسائل تغییرات و معادلات حرکت لاگرانژ-همیلتون
بخش های جدیدی را ارائه می دهد که جزئیات روش های انتگرال مرزی و اجزای محدود و تکنیک های محاسبه آنها را ارائه می دهد.
شامل مثالهای جدید در مورد فشردهسازی تیر و مقطع بهینه تیر تحت نیروی خمشی
حل معادله لاپلاس، معادله پواسون با روش های مختلف و موارد دیگر را مورد بحث قرار می دهد.
هدف از محاسبه تغییرات، یافتن راهحلهای بهینه برای مسائل مهندسی است که بهینه آن ممکن است کمیت، شکل یا تابع معین باشد. حسابان کاربردی تغییرات برای مهندسان به این حوزه ریاضی مهم که در بسیاری از رشته های مهندسی قابل اجرا است می پردازد. رویکرد کاربردی و منحصر به فرد آن، آن را از رساله های نظری اکثر متون متمایز می کند، زیرا هدف آن افزایش درک مهندس از موضوع است.
این متن ویرایش دوم:
شامل فصلهای جدیدی است که در مورد راهحلهای تحلیلی مسائل تغییرات و معادلات حرکت لاگرانژ-همیلتون در عمق بحث میکند.
بخش های جدیدی را ارائه می دهد که جزئیات روش های انتگرال مرزی و اجزای محدود و تکنیک های محاسبه آنها را ارائه می دهد.
شامل مثال های جدید روشنگرانه، مانند فشرده سازی یک تیر، مقطع بهینه تیر تحت نیروی خمشی، حل معادله لاپلاس و معادله پواسون با روش های مختلف.
حساب کاربری کاربردی تغییرات برای مهندسان، ویرایش دوم مجموعه تکنیک هایی را گسترش می دهد که به مهندس در کاربرد مفاهیم حساب تغییرات کمک می کند.
فهرست مطالب :
Preface to the Second Edition
Preface to the First Edition
Acknowledgments
About the Author
List of Notations
I. Mathematical Foundation
The Foundations of Calculus of Variations
The Fundamental Problem and Lemma of Calculus of Variations
The Legendre Test
The Euler-Lagrange Differential Equation
Application: Minimal Path Problems
Shortest Curve between Two Points
The Brachistochrone Problem
Fermat’s Principle
Particle Moving in the Gravitational Field
Open Boundary Variational Problems
Constrained Variational Problems
Algebraic Boundary Conditions
Lagrange’s Solution
Application: Iso-Perimetric Problems
Maximal Area under Curve with Given Length
Optimal Shape of Curve of Given Length under Gravity
Closed-Loop Integrals
Multivariate Functionals
Functionals with Several Functions
Variational Problems in Parametric Form
Functionals with Two Independent Variables
Application: Minimal Surfaces
Minimal Surfaces of Revolution
Functionals with Three Independent Variables
Higher Order Derivatives
The Euler-Poisson Equation
The Euler-Poisson System of Equations
Algebraic Constraints on the Derivative
Linearization of Second Order Problems
The Inverse Problem of Calculus of Variations
The Variational Form of Poisson’s Equation
The Variational Form of Eigenvalue Problems
Orthogonal Eigensolutions
Sturm-Liouville Problems
Legendre’s Equation and Polynomials
Analytic Solutions of Variational Problems
Laplace Transform Solution
Separation of Variables
Complete Integral Solutions
Poisson’s Integral Formula
Method of Gradients
Numerical Methods of Calculus of Variations
Euler’s Method
Ritz Method
Application: Solution of Poisson’s Equation
Galerkin’s Method
Kantorovich’s Method
Boundary Integral Method
II. Engineering Applications
Differential Geometry
The Geodesic Problem
Geodesics of a Sphere
A System of Differential Equations for Geodesic Curves
Geodesics of Surfaces of Revolution
Geodesic Curvature
Geodesic Curvature of Helix
Generalization of the Geodesic Concept
Computational Geometry
Natural Splines
B-Spline Approximation
B-Splines with Point Constraints
B-Splines with Tangent Constraints
Generalization to Higher Dimensions
Variational Equations of Motion
Legendre’s Dual Transformation
Hamilton’s Principle for Mechanical Systems
Newton’s Law of Motion
Lagrange’s Equations of Motion
Hamilton’s Canonical Equations
Conservation of Energy
Orbital Motion
Variational Foundation of Fluid Motion
Analytic Mechanics
Elastic String Vibrations
The Elastic Membrane
Circular Membrane Vibrations
Non-Zero Boundary Conditions
Bending of a Beam under Its Own Weight
Computational Mechanics
Three-Dimensional Elasticity
Lagrangian Formulation
Heat Conduction
Fluid Mechanics
The Finite Element Method
Finite Element Meshing
Shape Functions
Element Matrix Generation
Element Matrix Assembly and Solution
Closing Remarks
References
Index
List of Figures
List of Tables
توضیحاتی در مورد کتاب به زبان اصلی :
Features
Offers a unique, engineering application-oriented approach to the calculus of variations
Contains new chapters on analytic solutions of variational problems and Lagrange-Hamilton equations of motion
Provides new sections detailing the boundary integral and finite element methods and their calculation techniques
Includes new examples addressing the compression of a beam and the optimal cross section of beam under bending force
Discusses the solution of Laplace’s equation, Poisson’s equation with various methods, and more
The purpose of the calculus of variations is to find optimal solutions to engineering problems whose optimum may be a certain quantity, shape, or function. Applied Calculus of Variations for Engineers addresses this important mathematical area applicable to many engineering disciplines. Its unique, application-oriented approach sets it apart from the theoretical treatises of most texts, as it is aimed at enhancing the engineer’s understanding of the topic.
This Second Edition text:
Contains new chapters discussing analytic solutions of variational problems and Lagrange-Hamilton equations of motion in depth
Provides new sections detailing the boundary integral and finite element methods and their calculation techniques
Includes enlightening new examples, such as the compression of a beam, the optimal cross section of beam under bending force, the solution of Laplace’s equation, and Poisson’s equation with various methods
Applied Calculus of Variations for Engineers, Second Edition extends the collection of techniques aiding the engineer in the application of the concepts of the calculus of variations.