曼波

多体力学与可视化。这本书与传统力学教科书不同。作者没有为对解决机械问题感兴趣的工程科学或机械工程专业学生的专业发展提供必要的背景,而是在这里开发了一门基于问题的学习概念的课程。它使学生能够积累理论知识,发展直观的见解,并完善复杂机械系统及其运动的建模和可视化实用技术。这种方法应该能引起精通计算机的学生的兴趣,他们希望获得机械系统的数学和物理建模的更一般的技能,而不仅仅是解决问题的技能,以便制作出有吸引力的计算机模拟和动画程序。教学目标是培养学生:建立任意多体机构的运动学和动力学模型;用描述变量集和控制其演化的微分方程组,对该机构的一般运动进行数学描述;在计算机图形应用程序中实现此描述,以动画和可视化机构的期望或观察到的运动。对于教材的开发,作者遵循了符合现代工科学生的教育背景、兴趣和观点的教学原则,即:归纳学习法,即从特定情况下的观察中辨别出一般模式;需要重复和复习重要概念,并通过数字例子加以强化;视觉指导,使学生能够区分不同的知识水平;深入整合计算机工具、视觉表现法,以及主动学习的要素,呼吁广泛的学习策略和偏好。与理论介绍平行,这本书包括一系列的计算机代数程序,使复杂的多体机构的高级计算。这个包,MAMBO工具箱,基于一组用MAPLE编程语言编写的过程,与MAPLE V和更高版本以及MATLAB的扩展符号工具箱兼容。计算机图形应用程序MAMBO允许学生检查数学分析,并通过显示整个建模阶段所做决策的含义来可视化他们的努力结果。这本书的一个有价值的特点是推荐各种动画和模型项目,为整个学期的团队作业提供一个特定项目展示结构的大纲。这些例子说明了多体力学和可视化项目的复杂性,其中MAMBO有助于定义机构的特定几何体和控制其行为的微分方程。本教材的早期版本已被用作二年级、高年级和研究生阶段多体机制和可视化课程的课程文献,作者在美国弗吉尼亚州布莱克斯堡的弗吉尼亚理工学院和州立大学以及斯德哥尔摩的皇家理工学院提供,瑞典。这一优秀的研究成果值得广泛传播和接受。

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  1. 丹科维茨:多体力学与可视化。(2005年)