spectral methods evolution to complex geometries and applications to fluid dynamics scientific computation

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Spectral Methods

Author : Claudio Canuto
ISBN : 9783540307280
Genre : Mathematics
File Size : 58. 56 MB
Format : PDF, ePub, Docs
Download : 841
Read : 522

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Following up the seminal Spectral Methods in Fluid Dynamics, Spectral Methods: Evolution to Complex Geometries and Applications to Fluid Dynamics contains an extensive survey of the essential algorithmic and theoretical aspects of spectral methods for complex geometries. These types of spectral methods were only just emerging at the time the earlier book was published. The discussion of spectral algorithms for linear and nonlinear fluid dynamics stability analyses is greatly expanded. The chapter on spectral algorithms for incompressible flow focuses on algorithms that have proven most useful in practice, has much greater coverage of algorithms for two or more non-periodic directions, and shows how to treat outflow boundaries. Material on spectral methods for compressible flow emphasizes boundary conditions for hyperbolic systems, algorithms for simulation of homogeneous turbulence, and improved methods for shock fitting. This book is a companion to Spectral Methods: Fundamentals in Single Domains.

Wissenschaftliches Rechnen Mit Matlab

Author : Alfio Quarteroni
ISBN : 9783540293071
Genre : Mathematics
File Size : 79. 75 MB
Format : PDF
Download : 367
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Aus den Rezensionen der englischen Auflage: Dieses Lehrbuch ist eine Einführung in das Wissenschaftliche Rechnen und diskutiert Algorithmen und deren mathematischen Hintergrund. Angesprochen werden im Detail nichtlineare Gleichungen, Approximationsverfahren, numerische Integration und Differentiation, numerische Lineare Algebra, gewöhnliche Differentialgleichungen und Randwertprobleme. Zu den einzelnen Themen werden viele Beispiele und Übungsaufgaben sowie deren Lösung präsentiert, die durchweg in MATLAB formuliert sind. Der Leser findet daher nicht nur die graue Theorie sondern auch deren Umsetzung in numerischen, in MATLAB formulierten Code. MATLAB select 2003, Issue 2, p. 50. [Die Autoren] haben ein ausgezeichnetes Werk vorgelegt, das MATLAB vorstellt und eine sehr nützliche Sammlung von MATLAB Funktionen für die Lösung fortgeschrittener mathematischer und naturwissenschaftlicher Probleme bietet. [...] Die Präsentation des Stoffs ist durchgängig gut und leicht verständlich und beinhaltet Lösungen für die Übungen am Ende jedes Kapitels. Als exzellenter Neuzugang für Universitätsbibliotheken- und Buchhandlungen wird dieses Buch sowohl beim Selbststudium als auch als Ergänzung zu anderen MATLAB-basierten Büchern von großem Nutzen sein. Alles in allem: Sehr empfehlenswert. Für Studenten im Erstsemester wie für Experten gleichermassen. S.T. Karris, University of California, Berkeley, Choice 2003.

Scientific Computing With Matlab And Octave

Author : Alfio Quarteroni
ISBN : 9783642453670
Genre : Computers
File Size : 79. 64 MB
Format : PDF, Docs
Download : 894
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This textbook is an introduction to Scientific Computing, in which several numerical methods for the computer-based solution of certain classes of mathematical problems are illustrated. The authors show how to compute the zeros, the extrema, and the integrals of continuous functions, solve linear systems, approximate functions using polynomials and construct accurate approximations for the solution of ordinary and partial differential equations. To make the format concrete and appealing, the programming environments Matlab and Octave are adopted as faithful companions. The book contains the solutions to several problems posed in exercises and examples, often originating from important applications. At the end of each chapter, a specific section is devoted to subjects which were not addressed in the book and contains bibliographical references for a more comprehensive treatment of the material. From the review: ".... This carefully written textbook, the third English edition, contains substantial new developments on the numerical solution of differential equations. It is typeset in a two-color design and is written in a style suited for readers who have mathematics, natural sciences, computer sciences or economics as a background and who are interested in a well-organized introduction to the subject." Roberto Plato (Siegen), Zentralblatt MATH 1205.65002.

Spectral Methods

Author : Jie Shen
ISBN : 9783540710417
Genre : Mathematics
File Size : 67. 72 MB
Format : PDF, ePub, Docs
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Along with finite differences and finite elements, spectral methods are one of the three main methodologies for solving partial differential equations on computers. This book provides a detailed presentation of basic spectral algorithms, as well as a systematical presentation of basic convergence theory and error analysis for spectral methods. Readers of this book will be exposed to a unified framework for designing and analyzing spectral algorithms for a variety of problems, including in particular high-order differential equations and problems in unbounded domains. The book contains a large number of figures which are designed to illustrate various concepts stressed in the book. A set of basic matlab codes has been made available online to help the readers to develop their own spectral codes for their specific applications.

Random Differential Equations In Scientific Computing

Author : Tobias Neckel
ISBN : 9788376560267
Genre : Mathematics
File Size : 47. 92 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 458
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The book offers a hollistic approach to the theory and numerics of random differential equations from an interdisciplinary and problem-centered point of view. In this interdisciplinary work, the authors examine state–of-the-art concepts of both dynamical systems and scientific computing.

Numerical Analysis

Author : Walter Gautschi
ISBN : 9780817682590
Genre : Mathematics
File Size : 51. 24 MB
Format : PDF, ePub, Docs
Download : 322
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Revised and updated, this second edition of Walter Gautschi's successful Numerical Analysis explores computational methods for problems arising in the areas of classical analysis, approximation theory, and ordinary differential equations, among others. Topics included in the book are presented with a view toward stressing basic principles and maintaining simplicity and teachability as far as possible, while subjects requiring a higher level of technicality are referenced in detailed bibliographic notes at the end of each chapter. Readers are thus given the guidance and opportunity to pursue advanced modern topics in more depth. Along with updated references, new biographical notes, and enhanced notational clarity, this second edition includes the expansion of an already large collection of exercises and assignments, both the kind that deal with theoretical and practical aspects of the subject and those requiring machine computation and the use of mathematical software. Perhaps most notably, the edition also comes with a complete solutions manual, carefully developed and polished by the author, which will serve as an exceptionally valuable resource for instructors.

Das Buch Der Beweise

Author : Martin Aigner
ISBN : 9783662577677
Genre : Mathematics
File Size : 39. 55 MB
Format : PDF, Mobi
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Diese fünfte deutsche Auflage enthält ein ganz neues Kapitel über van der Waerdens Permanenten-Vermutung, sowie weitere neue, originelle und elegante Beweise in anderen Kapiteln. Aus den Rezensionen: “... es ist fast unmöglich, ein Mathematikbuch zu schreiben, das von jedermann gelesen und genossen werden kann, aber Aigner und Ziegler gelingt diese Meisterleistung in virtuosem Stil. [...] Dieses Buch erweist der Mathematik einen unschätzbaren Dienst, indem es Nicht-Mathematikern vorführt, was Mathematiker meinen, wenn sie über Schönheit sprechen.” Aus der Laudatio für den “Steele Prize for Mathematical Exposition” 2018 "Was hier vorliegt ist eine Sammlung von Beweisen, die in das von Paul Erdös immer wieder zitierte BUCH gehören, das vom lieben (?) Gott verwahrt wird und das die perfekten Beweise aller mathematischen Sätze enthält. Manchmal lässt der Herrgott auch einige von uns Sterblichen in das BUCH blicken, und die so resultierenden Geistesblitze erhellen den Mathematikeralltag mit eleganten Argumenten, überraschenden Zusammenhängen und unerwarteten Volten." www.mathematik.de, Mai 2002 "Eine einzigartige Sammlung eleganter mathematischer Beweise nach der Idee von Paul Erdös, verständlich geschrieben von exzellenten Mathematikern. Dieses Buch gibt anregende Lösungen mit Aha-Effekt, auch für Nicht-Mathematiker." www.vismath.de "Ein prächtiges, äußerst sorgfältig und liebevoll gestaltetes Buch! Erdös hatte die Idee DES BUCHES, in dem Gott die perfekten Beweise mathematischer Sätze eingeschrieben hat. Das hier gedruckte Buch will eine "very modest approximation" an dieses BUCH sein.... Das Buch von Aigner und Ziegler ist gelungen ..." Mathematische Semesterberichte, November 1999 "Wer (wie ich) bislang vergeblich versucht hat, einen Blick ins BUCH zu werfen, wird begierig in Aigners und Zieglers BUCH der Beweise schmökern." www.mathematik.de, Mai 2002

Numerische Str Mungsmechanik

Author : Joel H. Ferziger
ISBN : 9783540682288
Genre : Science
File Size : 46. 57 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 638
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Das Buch bietet einen Überblick über die numerischen Methoden zur Lösung strömungsmechanischer Probleme. Die in der Praxis meistgenutzten Methoden werden detailliert beschrieben. Behandelt werden auch fortgeschrittene Methoden, wie die Simulation von Turbulenzen und Parallel-Verarbeitung. Das Buch beschreibt die Grundlagen und Prinzipien der verschiedenen Methoden. Numerische Genauigkeit und Abschätzung sowie Fehlerreduktion werden detailliert mit vielen Beispielen behandelt. Alle Computercodes sind über den Server ftp.springer.de des Springer-Verlages erhältlich (Internet).

Numerische Simulation In Der Molek Ldynamik

Author : Michael Griebel
ISBN : 9783642187797
Genre : Mathematics
File Size : 63. 78 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 406
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Das Buch behandelt Methoden des wissenschaftlichen Rechnens in der Moleküldynamik, einem Bereich, der in vielen Anwendungen der Chemie, der Biowissenschaften, der Materialwissenschaften, insbesondere der Nanotechnologie, sowie der Astrophysik eine wichtige Rolle spielt. Es führt in die wichtigsten Simulationstechniken zur numerischen Behandlung der Newtonschen Bewegungsgleichungen ein. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der schnellen Auswertung kurz- und langreichweitiger Kräfte mittels Linked Cell-, P$/\3$M-, Baum- und Multipol-Verfahren, sowie deren paralleler Implementierung und Lastbalancierung auf Rechensystemen mit verteiltem Speicher. Die einzelnen Kapitel beinhalten darüberhinaus detailierte Hinweise, um die Verfahren Schritt für Schritt in ein Programmpaket umzusetzen. In zahlreichen farbigen Abbildungen werden Simulationsergebnisse für eine Reihe von Anwendungen präsentiert.

Einf Hrung In Die Numerische Mathematik Ii

Author : J. Stoer
ISBN : 9783662068670
Genre : Mathematics
File Size : 76. 33 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 208
Read : 628

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