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利用Maple强大的符号与可视化功能,方便、快捷、形象、直观地求解了理论力学中的几个具体问题,实现了基于Maple的理论力学可视化教学.Maple在数值计算和数据可视化方面具有较强的能力和特色,能简单、快捷地处理理论力学中自由落体偏东微分方程的求解,有限长度线段引力场的场强和引力势的计算问题,并同时绘制出数值解的2D、3D图形.列举了傅科摆的运动轨迹、洛伦茨方程求解计算的可视化结果,给出了洛伦茨方程求解的Maple程序.具体实例表明,用Maple来完成微分方程的求解和数值计算,实现复杂运动过程和计算结果的形象直观化,便于对各种初始条件下各变量的关系进行比较分析.对于物理教学提供了一种方便、快捷地实现可视化教学的方法. 相似文献
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刘肖肖 《西安文理学院学报》2016,(4):11-16
给出了球对称和轴对称多介质流动问题的高精度数值模拟方法.在界面处利用RGFM(Real Ghost Fluid Method)方法跟踪界面并定义界面边界条件,将多介质流动问题转化为单介质流动问题,并利用高精度RKDG(Runge-Kutta Discontinuous Galerkin)法进行计算.对于水下爆炸等问题中出现的空化现象,采用等熵的单流体空化模型来处理.数值试验结果表明,该方法能够有效捕捉各种物理现象,保持界面清晰,且大大提高计算效率. 相似文献
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工程地质课程是土木工程专业的一门基础理论课。由于工程地质课程中包括大量抽象概念、涉及较多力学知识点,学习难度较大,导致学生学习兴趣缺乏。文章基于FLAC3D有限元计算软件,提出了基于计算可视化的工程地质课程教学方法,并基于教学案例展示,介绍了工程地质课程计算可视化教学的核心思想和实现流程。通过将数值仿真计算与传统工程地质课程教学相融合,使得各类概念理论不再抽象,提高学生的学习兴趣。课程反馈表明,基于计算可视化的教学方法是提高工程地质课程教学效果的有效手段。 相似文献
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《实验室研究与探索》2013,(10):324-328
数值波流水槽是研究波浪及其对结构作用等问题的有效方法之一。利用光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)方法在处理自由表面大变形、粒子运动跟踪等的优越性,建立基于SPH的二维数值波流水槽,并运用VB.NET编程软件进行数值波流水槽可视化界面设计,形成数值波流水槽试验系统软件。该界面系统提供了前处理、分析运算以及后处理等界面操作,为数值水槽的参数设置、模型设置、测点设置、运行分析、后处理等提供简单快捷可行的界面操作。应用该数值波流水槽试验系统对测试波浪要素及测试波压力等物理模型试验进行模拟应用和对比,验证了该数值波流水槽的可靠性和合理性。 相似文献
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聚能射流形成的数值模拟,涉及到大变形、高应变率以及材料的破坏,传统的拉格朗日或欧拉方法在解决该问题均有很大的局限性,先后发展了网格重分、ALE、SPH等方法,以及界面处理技术,各有所长,但尚未完全解决,而在实际工作中,切合实际的药型罩介质本构关系则是聚能射流数值模拟的关键,高效并行计算与可视化则是聚能射流数值模拟的必由之路,并阐述了聚能射流数值模拟的发展趋势． 相似文献
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石素丽 《北京工业职业技术学院学报》2023,(2):28-32
为更清晰地展示数据中心资源并达到立体展示效果,引入VR虚拟技术,研发了数据中心3D可视化展示系统。系统根据用户需要,确定数据中心3D可视化展示系统的框架结构;选择高性能的VR设备、VR引擎、I/O设备等作为系统硬件;结合VR虚拟技术,构建数据中心3D场景模型;设计人机交互界面,完成对数据中心的3D可视化展示。通过对比分析,新系统具备更高的分辨率,展示更清晰,能够为用户带来更优质的沉浸式体验,有助于提高数据管理的高效性与便捷性,实际应用前景较为广泛。 相似文献
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彭燕标 《张家口职业技术学院学报》2005,18(1):42-45
MATLAB是一套功能十分强大的工程计算及数据分析软件,在众多领域可以从事高效的数值计算和符号计算,具有友好的可视化编程界面及接近数学表达式的自然化语言,便于学习和掌握.在信号与系统课程的教学中引入该软件,可以帮助学生完成数值计算、信号与系统分析的可视化建模及仿真调试,培养学生主动获取知识和独立解决问题的能力,为学习后续专业课打下坚实的基础.文中通过实际例子介绍和分析了该软件在信号与系统课程教学中的具体应用. 相似文献
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王章琼陈为余浩延王亚军 《中国地质教育》2016,(3):28-31
隧道施工过程中对围岩的开挖、支护以及围岩与支护结构的相互作用等围岩力学问题,是"隧道工程"课程的核心内容之一。分析了"隧道工程"课程中主要围岩力学问题及其教学难点,利用数值分析软件FLAC-3D模拟和分析了围岩初始应力场、开挖过程中围岩应力重分布情况、支护结构受力情况以及特殊地质背景下的围岩力学问题,将模拟结果制作成视频和图片进行可视化教学,取到了良好的教学效果。 相似文献
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基于matlab的空间三维桁架结构受力分析通用程序设计 总被引：2，自引：0，他引：2
李罡 《喀什师范学院学报》2005,26(3):35-38
介绍了空间三维桁架结构受力分析的有限元方法，运用matlab强大的数学计算功能，解决刚度矩阵的组集和约束条件的处理等问题，编制了通用的求解程序．该程序可以求解任意工作条件下的空间三维桁架的受力问题． 相似文献
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目前随着嵌入式设备的功能越来越强大,人们对嵌入式的界面和游戏性能的要求也越来越高。但3D界面开发周期长,针对以上问题提出了一个基于嵌入式3D界面的快速开发框架,该嵌入式界面框架已应用在Android Launcher程序实践中,呈现出流畅、实用的3D界面效果,为Android设备的界面差异化、定制化提供了一种途径。 相似文献
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Chrystalla Mouza Alison Marzocchi Yi-Cheng Pan Lori Pollock 《Journal of Research on Technology in Education》2016,48(2):84-104
Current policy efforts that seek to improve learning in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) emphasize the importance of helping all students acquire concepts and tools from computer science that help them analyze and develop solutions to everyday problems. These goals have been generally described in the literature under the term computational thinking. In this article, we report on the design, implementation, and outcomes of an after-school program on computational thinking. The program was founded through a partnership between university faculty, undergraduates, teachers, and students. Specifically, we examine how equitable pedagogical practices can be applied in the design of computing programs and the ways in which participation in such programs influence middle school students' learning of computer science concepts, computational practices, and attitudes toward computing. Participants included 52 middle school students who voluntarily attended the 9-week after-school program, as well as four undergraduates and one teacher who designed and implemented the program. Data were collected from after-school program observations, undergraduate reflections, computer science content assessments, programming products, and attitude surveys. The results indicate that the program positively influenced student learning of computer science concepts and attitudes toward computing. Findings have implications for the design of effective learning experiences that broaden participation in computing. (Keywords: computational thinking, programming, middle school, mixed methods) 相似文献
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本通过应用实例，介绍了如何对单片机(MCS51系列)和常用接口芯片(8255A、8155系列)进行初始化程序的设计问题。解决了技术人员在单片机开发的第一阶段中碰到的难题。 相似文献
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吴开腾 《内江师范学院学报》2008,23(12)
分析了基本无振荡(ENO)格式的特点,重构多项式是ENO格式构造的核心部分;由通量值作为插值点,构造了一个简单的高精度格式;引入三阶TVD Runge-Kutta时间离散;编写了基于ENO格式的三维计算程序;就三维欧拉方程的激波反射与双赫反射问题进行了数值计算,给出了空中爆炸场的三维压力分布图.数值试验结果表明,格式所具有的高精度和基本无振荡性质,能够满足实际计算的需要. 相似文献
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国内外高校的金融数量分析师培养方式主要设置金融、数学和金融计算三个方面的课程。与欧美著名大学相比,我国高校在培养金融数量分析师方面存在金融数量分析师的本科培养方式缺乏深度和广度,金融、数学和计算方法结合的不完善和缺少应用训练环节等不足之处。文章针对这些不足提出了解决的对策。 相似文献
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本文以材料力学中弯曲内力教学为例,将MATLAB和具体的课程相结合,对培养学生应用科学计算工具解决工程实际问题进行了探索。 相似文献
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Konstantinos B. Baltzis 《Education and Information Technologies》2010,15(1):19-36
Finite Element Method Magnetics (FEMM) is an open source finite element analysis software package for solving electromagnetic
problems. The program addresses 2D planar and 3D axisymmetric linear and nonlinear harmonic low frequency magnetic and magnetostatic
problems and linear electrostatic problems. It is a simple, accurate, and low computational cost freeware product, popular
in science and engineering. However its educational value has been underestimated. Use of the package in education is quite
rare. The aim of this paper is to explore the capability of FEMM to meet as a complementary tool the needs of teaching electromagnetics
in higher education. In order to demonstrate its use and exhibit the aid it offers in the teaching of electromagnetics illustrative
examples are given. Evaluations in both qualitative and quantitative data have also been conducted and presented. Useful conclusions
about its usage and potential applications in the teaching of electromagnetics in higher education are finally drawn. 相似文献
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Terrorist attacks using improvised explosive devices (IED) can result in unreinforced ma-sonry (URM) wall collapse. Protecting URM wall from IED attack is very complicated. An effective solution to mitigate blast effects on URM wall is to retrofit URM walls with metallic foam sheets to absorb blast energy. However, mitigation of blast effects on metallic foam protected URM walls is currently in their infancy in the world. In this paper, numerical models are used to simulate the per-formance of aluminum foam protected URM walls subjected to blast loads. A distinctive model, in which mortar and brick units of masonry are discritized individually, is used to model the perform-ance of masonry and the contact between the masonry and steel face-sheet of aluminum foam is modelled using the interface element model. The aluminum foam is modelled by a nonlinear elas-toplastic material model. The material models for masonry, aluminum foam and interface are then coded into a finite element program LS-DYNA3D to perform the numerical calculations of response and damage of aluminum foam protected URM walls under airblast loads. Discussion is made on the effectiveness of the aluminum foam protected system for URM wall against blast loads. 相似文献