電磁場數(shù)值計算法與MATLAB實現(xiàn)

內(nèi)容概要

本書主要討論二維靜態(tài)電磁場數(shù)值計算方法及如何用MAT—LAB來實現(xiàn)。MATLAB是近年來在歐美地區(qū)十分流行的一種通用性很強的、高性能的、專門用于科學(xué)和工程計算和可視化的優(yōu)秀工具軟件，它集數(shù)值分析、矩陣計算、信號處理和圖形顯示于一體，構(gòu)成了一個方便的界面友好的用戶環(huán)境。如今，MATLAB在國內(nèi)的知名度越來越大，并被廣泛應(yīng)用于教學(xué)和科研。MATLAB有以下幾大特點：一是功能強大，包括數(shù)值計算、符號運算和作圖，編程語法簡單，用簡單的指令就可以完成大量的計算與圖形處理，計算結(jié)果可視化；二是操作界面簡單，語言自然，它以復(fù)數(shù)與矩陣為計算單元，使用的數(shù)學(xué)符號和數(shù)學(xué)表達式與標(biāo)準(zhǔn)的相近；三是開放性強。其大部分指令的程序是開放的，用戶可以模仿和修改。此外，MATIAB更強大的功能表現(xiàn)在，有大量的工具箱，如控制系統(tǒng)，數(shù)值模擬，信號處理及偏微分方程等工具箱；用戶可以開發(fā)自己的專用工具箱，可方便科技工作者在更專門的領(lǐng)域里應(yīng)用。

書籍目錄

第1章 緒論 1.1 電磁場理論產(chǎn)生的背景及其意義 1.2 電磁場問題計算方法的重要性 1.3 電磁場問題計算方法分類  1.3.1 解析法  1.3.2 數(shù)值法 1.4 電磁場問題數(shù)值計算的幾種重要方法  1.4.1 有限差分法  1.4.2 有限單元法 1.5 MATLAB在電磁場數(shù)值計算中的應(yīng)用第2章 MATLAB簡介 2.1 MATLAB概述  2.1.1 MATLAB的特點  2.1.2 MATLAB操作界面  2.1.3 命令窗口的基本操作命令 2.2 數(shù)值計算基本方法  2.2.1 變量名、數(shù)據(jù)、算符與表達式  2.2.2 矩陣  2.2.3 符號變量和符號表達式 2.3 圖形處理的基本方法  2.3.1 二維圖形  2.3.2 三維圖形 2.4 M文件及程序設(shè)計  2.4.1 命令文件  2.4.2 函數(shù)文件  2.4.3 流程控制  2.4.4 差分、微分和梯度  2.4.5 積分  2.4.6 級數(shù) 2.5 偏微分方程的圖形用戶界面(GUI)  2.5.1 PDE Toolbox菜單  2.5.2 PDE工具欄第3章 電磁場分布型問題的數(shù)值積分法 3.1 沿直線的積分問題 3.2 平面上的二重積分問題 3.3 沿空間曲線的積分問題 3.4 曲面上的二重積分問題第4章 電磁場二維場域的有限差分法 4.1 差分運算的基本概念 4.2 拉普拉斯方程的有限差分形式 4.3 二維場域的邊界條件 4.4 簡單迭代法 4.5 超松弛法 4.6 應(yīng)用舉例與計算程序第5章 電磁場二維場域的有限單元法 5.1 電磁場微分方程的泛函變分原理 5.2 二維電磁場有限單元法的數(shù)學(xué)離散形式 5.3 應(yīng)用舉例與計算步驟參考文獻

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