研究论文 在上共享 算法903:FRB——自由刚体运动精确计算的Fortran例程作者:埃琳娜 塞莱多尼,安东内拉 赞纳作者信息和声明ACM数学软件交易(TOMS),体积37,问题2文章编号:23,页数1-24https://doi.org/10.1145/1731022.1731033出版:2010年4月23日 出版历史 获取引文提醒新增引文提醒!此警报已成功添加,将发送到:只要您选择的记录被引用,您就会收到通知。新引文提醒!拜托登录到您的帐户 获取访问权限目录ACM数学软件交易(TOMS)体积37,问题2以前的文章算法902上一个摘要补充材料工具书类信息和贡献者文献计量学和引文获取访问权限工具书类媒体桌子分享摘要我们提出了两种精确计算自由刚体运动的算法及其相应的Fortran例程。这些方法使用相同的角动量部分描述米利用雅可比椭圆函数,为姿态矩阵/四元数选择合适的帧问/q个分别是。帧变换需要计算第三类椭圆积分。描述了例程的实现和使用,并包括一些驱动程序示例。还测试了精度和性能,以提供可靠的数值结果。补充材料Celledoni附录 (a23-celledoni-apndx.pdf)算法903 FRB的在线附录——第23条自由刚体运动精确计算的Fortran例程。下载46.69 KB拉链 (邮编903)FRB软件——自由刚体运动精确计算的Fortran例程下载1.15 MB工具书类[1]Abramowitz,M.和Stegun,I.A.1992年。数学函数手册,包括公式、图形和数学表。1972年版重印。国家标准局应用数学丛书,第55卷。多佛出版公司,纽约。数字图书馆谷歌学者[2]贝茨,L.和法索,F.2007。欧拉顶点的共轭轨迹。一、轴对称情况。国际数学。论坛2,2109--2139。交叉参考谷歌学者[3]Benettin,G.、Cherubini,A.M.和Fassó,F.2001。流形上刚体和其他哈密顿系统的变图辛算法。SIAM J.科学。计算。23, 4, 1189--1203.数字图书馆谷歌学者[4]Blanes,S.和Moan,P.C.2002。实用辛分块Runge-Kutta和Runge-Kutta-Nyström方法。J.公司。申请。数学。142, 2, 313--330.数字图书馆谷歌学者[5]Bulirsch,R.1965年。椭圆积分和椭圆函数的数值计算。数字。数学。7, 1, 78--90.数字图书馆谷歌学者[6]伯德·P和弗里德曼·M,1971年。工程师和科学家椭圆积分手册。第二版Die Grundlehren der Mathematischen Wissenschaften,67级。德国柏林施普林格-弗拉格。谷歌学者[7]Carlson,B.C.和Notis,E.M.,1981年。算法577:不完全椭圆积分的算法{S21}。ACM事务处理。数学。柔和。7, 3, 398--403.数字图书馆谷歌学者[8]Celledoni,E.、Fasso,F.、Säfstöm,N.和Zanna,A.2008年。自由刚体运动的精确计算及其在分裂方法中的应用。SIAM科学杂志。公司。30, 2084--2112.数字图书馆谷歌学者[9]Celledoni,E.和Säfstöm,N.2006年。使用Jacobi椭圆函数对受扭刚体进行有效的时间对称模拟。《物理学杂志》。A 395463-5478。交叉参考谷歌学者[10]库什曼,R.2005。没有极坐标。在J.Montaldi和T.Ratiu编辑的《几何力学与对称》中。佩尔斯克讲座。伦敦数学学会306系列讲稿。剑桥大学出版社,英国剑桥。谷歌学者[11]Dullweber,A.、Leimkuhler,B.和McLachlan,R.,1997年。刚体分子动力学的辛分裂方法。化学杂志。物理学。107, 5840--5851.交叉参考谷歌学者[12]法索,F.2003。刚体分裂算法的比较。J.计算。物理学。189, 2, 527--538.数字图书馆谷歌学者[13]福岛,T.2009。椭圆参数常值和椭圆特征的雅可比椭圆函数和不完全椭圆积分的快速计算。最神圣的。机械。发电机。阿童木。105, 1--3, 245--260.谷歌学者[14]Hairer,E.、Lubich,C.和Wanner,G.,2002年。几何-数值积分。Springer计算数学系列,第31卷。德国柏林施普林格。谷歌学者[15]Hairer,E.、McLachlan,R.I.和Razakarivony,A.,2008年。用隐式龙格-库塔方法实现Brouwer定律。位数字。数学。48, 2, 231--243.交叉参考谷歌学者[16]Hairer,E.和Vilmart,G.2006年。用于刚体全动力学的预处理离散Moser-Veselov算法。《物理学杂志》。A 3913225--13235。交叉参考谷歌学者[17]Kosenko,I.I.1998年。四元数代数中刚体旋转运动方程的积分。欧拉案。J.应用。数学。机械。62, 2, 193--200.交叉参考谷歌学者[18]劳登,D.F.1989。椭圆函数及其应用。应用数学科学,第80卷。德国柏林施普林格-弗拉格。谷歌学者[19]Leimkuhler,B.和Reich,S.,2004年。《模拟哈密顿动力学》,第1版,剑桥应用和计算数学专著,第14卷。英国剑桥大学出版社。谷歌学者[20]McLachlan,R.I.和Quispel,G.R.W.,2002年。拆分方法。Acta Numer公司。11, 341--434.交叉参考谷歌学者[21]McLachlan,R.I.和Zanna,A.,2005年。重温了自由刚体的离散Moser-Veselov算法。找到。公司。数学。5, 1, 87--123.数字图书馆谷歌学者[22]Morton,S.H.、Junkins,J.L.和Blanton,J.N.,1974年。欧拉参数的分析解。最神圣的。机械。10, 287--301.交叉参考谷歌学者[23]Press,W.H.、Teukolsky,S.A.、Vetterling,W.T.和Flannery,B.P.,1996年。Fortran 77和Fortran 90中的数值公式,第2版。科学与并行计算的艺术。英国剑桥大学出版社。数字图书馆谷歌学者[24]M.Romano,2008年。具有球形惯量椭球且承受恒定转矩的刚体旋转的精确解析解。塞尔特。机械。动态。阿斯特。100, 181--189.交叉参考谷歌学者[25]萨多夫,I.A.1970。Euler-Poinsot问题中的作用角变量。J.应用。数学。机械。34, 5, 922--925.交叉参考谷歌学者[26]Touma,J.和Wisdom,J.1994。太阳系刚体动力学的李泊松积分器。阿斯特。J.107,1189-1202。交叉参考谷歌学者[27]van Zon,R.和Schofield,J.2007a。自由刚体精确动力学的数值实现。J.计算。物理学。225, 145--164.数字图书馆谷歌学者[28]van Zon,R.和Schofield,J.2007b。使用自由运动精确解模拟刚体系统的辛算法。物理学。版次E 75,1--5。交叉参考谷歌学者[29]Vilmart,G.2008年。减少刚体动力学中的舍入误差。J.计算机。物理学。227, 15, 7083--7088.数字图书馆谷歌学者[30]惠塔克,E.T.1937。《关于粒子和刚体分析动力学的论文》,第4版,英国剑桥大学出版社。谷歌学者[31]Wolfram研究。2009年,Mathematica 7。伊利诺伊州香槟市Wolfram Research。谷歌学者 引用人查看全部Molero F公司克雷斯波F费雷尔S(2016)关于欧拉方程重参数化的注记动力学系统的定性理论2007年10月10日/12346-016-0200-516:2(453-466)在线发布日期:2016年5月3日https://doi.org/10.1007/s12346-016-0200-5 索引术语 算法903:FRB——精确计算自由刚体运动的Fortran例程计算数学数学分析功能分析近似值数学软件计算理论算法的设计和分析近似算法分析 建议 自由刚体运动的精确计算及其在分裂方法中的应用 本文研究了精确自由刚体运动计算作为受外力刚体分裂方法的一部分的使用。我们回顾了自由曲面解的各种矩阵和四元数表示。。。阅读更多信息随机高斯白噪声影响下刚体运动的控制 利用受高斯白噪声影响的刚体非线性运动方程,研究了在内部运动质量的帮助下旋转运动的稳定性。保证随机运动趋势的控制律。。。阅读更多信息随机Navier-Stokes方程的半群分裂和立方体逼近 考虑用高阶数值方法逼近二维环面上随机Navier-Stokes方程解的边缘分布。得到了分裂格式的相应收敛速度。。。阅读更多信息 评论 审核人:凯·迪瑟姆 自由刚体是物理和工程中的重要对象。多年来,从分子动力学到天体力学,自由刚体运动的计算一直是不同领域的热门话题。不幸的是,控制自由刚体行为的方程的精确解只有在非常有限的特殊情况下才能知道。因此,对于这个问题,人们对高精度的数值格式非常感兴趣。Celledoni和Zanna使用了相当繁重的数学机器,包括四元数和第三类椭圆积分,以一种适合于数值方法的方式来表述问题。文中详细解释和分析了由此产生的算法,并通过实际应用证明了其性能。对于需要高效准确的自由刚体运动数值计算方法的科学家来说,该论文应该是有用的。在线计算评论服务 访问计算机文献的关键评论在这里成为评论员计算评论。 评论 Please enable JavaScript to view thecomments powered by Disqus. 信息和贡献者问询处发布于 ACM数学软件汇刊 第37卷第2期2010年4月281页国际标准编号:0098-3500EISSN公司:1557-7295内政部:10.1145/1731022期刊目录 版权所有©2010 ACM。如果复制品不是为了盈利或商业利益而制作或分发的,并且复制品的第一页载有本通知和完整引文,则允许免费制作本作品的全部或部分数字或硬拷贝以供个人或课堂使用。必须尊重ACM以外的其他人对本作品组成部分的版权。允许用信用证进行摘要。要以其他方式复制或重新发布,在服务器上发布或重新发布到列表,需要事先获得特定许可和/或付费。从请求权限[电子邮件保护]出版商计算机协会美国纽约州纽约市出版历史出版:2010年4月23日认可的:2009年12月1日修订过的:2009年8月1日收到:2008年9月1日在TOMS中发布体积37,问题2权限请求对此文章的权限。请求权限检查更新徽章可用工件评估的工件和可重用工件作者标记雅可比椭圆积分刚体姿态旋转数值方法拆分方法限定符研究文章研究推荐贡献者 其他指标查看文章指标文献计量学和引文文献计量学 文章指标 1引文总数查看引文638总下载次数下载次数(过去12个月)5下载次数(最近6周)0反映截至2024年9月19日的下载量 其他指标查看作者指标引文 引用人查看全部Molero F公司克雷斯波F费雷尔S(2016)关于欧拉方程重构的一个注记动力系统定性理论2007年10月10日/12346-016-0200-516:2(453-466)在线发布日期:2016年5月3日https://doi.org/10.1007/s12346-016-0200-5 视图选项获取访问权限 登录选项检查您是否可以通过登录凭据或您的机构访问本文。登录完全访问权限获取此文章 查看选项 PDF格式以PDF文件查看或下载。PDF格式 电子阅读器使用联机查看电子阅读器.电子阅读器媒体数字其他桌子分享分享共享此出版物链接复制链接已复制!复制失败。在社交媒体上分享LinkedIn链接重新编辑电子邮件附属公司埃琳娜 塞莱多尼挪威科技大学,挪威特隆赫姆查看个人资料安东内拉 赞纳卑尔根大学,挪威卑尔根查看个人资料