小波有限元理论及其工程应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:何正嘉

出品人:

页数:316

译者:

出版时间:2006-4

价格:50.0

装帧:精装

isbn号码:9787030165602

丛书系列:

图书标签:

• 小波分析
• 有限元方法
• 数值计算
• 工程应用
• 科学计算
• 数学物理
• 数值分析
• 结构力学
• 边界元法
• 振动分析

《小波有限元理论及其工程应用》 内容简介 本书系统地阐述了小波理论在有限元方法中的理论基础、核心算法以及在众多工程领域中的具体应用。全书共分为四个部分：第一部分深入剖析了小波分析的基本概念，包括小波函数的性质、多分辨率分析、小波变换（离散小波变换、连续小波变换）及其在信号和图像处理中的初步应用，为理解后续的有限元方法奠定坚实的数学基础；第二部分详细介绍了将小波理论融入有限元方法的理论框架。这包括小波基函数的选择与构造、小波函数的拟合与近似、基于小波基函数的有限元单元的构建、以及小波方法在处理单元自适应、网格加密和信息压缩方面的优势；第三部分着重于小波有限元方法在具体工程问题中的数值实现和算法设计。详细讲解了小波有限元方程的组建、求解策略、精度分析与误差控制，并特别探讨了如何利用小波的局部化特性来高效处理奇异性问题和不规则边界；第四部分则聚焦于小波有限元方法在不同工程领域的广泛应用。本书将详细展示其在以下关键领域的应用实例： 结构工程： 如何利用小波有限元分析复杂结构的静力、动力响应，特别是在处理非线性材料、接触力学、裂纹扩展以及冲击动力学等问题时，小波方法的优势如何得以体现。 固体力学： 深入探讨小波有限元在分析弹性、塑性、粘弹性材料的变形与破坏行为，以及在应力集中、断裂力学、多孔介质渗流等问题中的应用。 流体力学： 分析如何运用小波有限元模拟流体流动，包括层流、湍流、多相流等，特别是在处理激波、涡结构、边界层分离等具有高度局部化特征的现象时。 电磁场与微波工程： 阐述小波有限元在求解麦克斯韦方程组中的应用，用于分析天线设计、散射问题、集成电路电磁兼容性等。 热传导与传质： 探讨小波有限元在分析复杂几何体和非均匀材料中的稳态与瞬态热传导，以及质量传递过程。 材料科学与工程： 应用小波有限元分析纳米材料、复合材料的力学性能，以及材料的微观结构演变。 本书强调理论与实践相结合，通过大量的算例和讨论，帮助读者深入理解小波有限元方法的原理，并能熟练运用其解决实际工程问题。书中还包含了对小波有限元方法最新研究进展的概述，以及对未来发展方向的展望，旨在为相关领域的科研人员、工程师和研究生提供一本系统、实用且具有参考价值的专著。 目录 第一部分 小波分析基础 1. 小波分析概述 信号与函数 傅里叶分析的局限性 时频分析的概念 小波分析的引入 2. 小波函数与尺度函数 连续小波变换 离散小波变换 多分辨率分析 (MRA) 不同类型的小波基（Haar, Daubechies, Morlet等） 3. 小波变换的性质与应用 能量守恒与局部化特性 信号去噪与压缩 图像处理中的应用 小波脊与奇点检测 第二部分 小波有限元理论 4. 有限元方法回顾 基本思想与离散化 伽辽金方法与变分原理 单元插值与形函数 刚度矩阵与载荷向量的建立 5. 小波基函数在有限元中的应用 选择与构造小波形函数 基于小波基函数的单元概念 小波形函数的插值与逼近能力 6. 小波有限元方程的建立 将小波基函数应用于弱形式 高精度小波单元的构建 基于小波的自适应网格生成 信息压缩与存储 第三部分 小波有限元算法与实现 7. 小波有限元方程的求解 线性方程组的求解策略 小波基下的矩阵性质 迭代求解方法 8. 精度分析与误差控制 小波方法的收敛性分析 局部化误差估计 自适应网格细化与粗化 9. 处理奇异性问题与不规则边界 小波在高梯度区域的应用 不规则几何形状的离散化 边界条件的处理 第四部分 小波有限元工程应用 10. 结构工程中的应用 静力分析与动力响应 非线性分析（材料非线性，接触） 裂纹扩展与断裂力学 冲击动力学 11. 固体力学中的应用 弹性与塑性力学 粘弹性材料分析 多孔介质中的渗流与固结 应力集中与疲劳分析 12. 流体力学中的应用 层流与湍流模拟 激波与涡结构分析 边界层流动与分离 多相流模拟 13. 电磁场与微波工程中的应用 麦克斯韦方程组的求解 天线设计与散射问题 电磁兼容性分析 14. 热传导与传质应用 复杂几何体的热传导分析 非均匀材料的传热传质 瞬态过程模拟 15. 材料科学与工程中的应用 纳米材料与复合材料力学性能 微观结构演变模拟 16. 研究前沿与发展展望 参考文献 索引

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这本书，我得说，它的装帧设计真是让人眼前一亮，那种沉稳的深蓝色封面配上烫金的字体，拿在手里就有一种“重量感”。我原本是冲着它宣传的“现代控制理论在智能制造中的前沿应用”来的，结果发现前半部分的内容更像是教科书式的回顾，对经典的PID控制和状态空间方法的叙述详尽得有些过头了，简直是把上世纪七八十年代的经典教材内容又翻出来重新梳理了一遍。我需要的不是这些基础知识的复习，而是更具前瞻性的内容，比如如何将强化学习算法无缝集成到实时工业控制系统中，或者在极端工况下，算法鲁棒性的提升策略。这本书的侧重点似乎完全偏向了对既有理论的系统性梳理，对于“现代”和“前沿”的诠释略显保守，读完后我感觉自己更像是重温了一遍大学的高级控制课程，而不是接触到了产业界最新的脉搏。

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天哪，我刚刚啃完这本《复杂系统建模与仿真技术》，感觉我的脑瓜子都要被各种高维度的微分方程和矩阵运算轰炸了！这本书的内容简直是为那些沉迷于理论深渊的数学家准备的，每一个章节都像是在攀登一座知识的高峰，每一步都需要我查阅大量的参考资料来夯实基础。特别是关于随机过程在非线性系统中的应用那几章，作者的论述严谨到令人发指，每一个数学推导都滴水不漏，但对于我这种更偏向应用层面的工程师来说，理解这些抽象的概念并将其转化为实际可操作的代码，简直是一场噩梦。我期望能看到更多关于如何高效利用现代计算资源来加速模拟过程的实用技巧，而不是仅仅停留在理论推导的层面。不过，如果你想深入理解复杂系统背后的数学本质，这本书绝对是无出其右的宝典，只是阅读过程需要极大的耐心和毅力，准备好迎接一场智力上的“马拉松”吧。

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说实话，我对于这本书的结构安排感到非常困惑，它更像是一系列独立研究论文的松散集合，而不是一个逻辑连贯的整体。作者似乎在试图涵盖太多的领域，从基础的信号处理讲到高级的机器学习算法，再穿插一些关于数据预处理的篇幅，导致每一个主题都没有得到足够的深入挖掘。当你以为某个关键技术点即将展开深入探讨时，它却戛然而止，直接跳到了下一个不相关的领域。这种“浅尝辄止”的写作方式让人感到非常焦虑，我需要的是一个系统性的知识体系，一个能够让我从A点清晰地走向Z点的心智地图，而不是被各种零散的知识点牵着鼻子走。如果作者能够聚焦于两到三个核心领域，深挖下去，这本书的价值会提升何止一个档次。

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这本书的案例研究部分，是我唯一觉得稍微能找到一点“工程应用”感觉的地方，但即便如此，其深度也远远不够。案例描述往往是“我们应用了XX方法，得到了YY结果”，中间的关键步骤，比如参数的选择依据、模型验证的详细流程、实际部署中遇到的具体环境限制和解决方案，都被一笔带过，留下了巨大的想象空间，但这对我来说是疑问而不是启发。我需要的是那种“手把手”的教学，比如详细的伪代码、实际运行的截图，甚至是特定软件工具的配置指南。目前的案例更像是为一篇优秀的会议论文准备的“摘要”，而不是一本期望指导读者解决实际工程难题的参考书。读完这些案例，我依然不知道如何将书中的理论知识转化成我工位上那台机器可以执行的有效指令。

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这本书的翻译质量简直是一个灾难，我怀疑翻译者对某些核心术语的理解存在偏差，导致我阅读时频繁地需要在原文和译文之间来回切换，极大地破坏了阅读的流畅性。我记得在讨论到“鲁棒性设计”的那一章，几个关键的工程术语被直译得面目全非，使得原本清晰的工程概念变得晦涩难懂，这对于跨学科的读者来说是致命的缺陷。我希望一本严肃的学术或技术书籍，其文字的准确性是起码的尊重。更令人气愤的是，书中的图表清晰度也堪忧，很多示意图上的坐标轴标签小得几乎看不清，这对于需要精确解读数据和模型结构的读者来说，简直是雪上加霜。如果这是一本关于人文社科的书籍或许可以容忍，但在一个强调精确性的技术领域，这种粗糙的制作水准是完全不能接受的。

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