《輪機自動化》課程教學大綱

1、《動力裝置數(shù)值計算導論動力裝置數(shù)值計算導論》課程教學大綱課程教學大綱一、課程基本信息一、課程基本信息1、課程代碼：NA3392、課程名稱（中英文）：動力裝置數(shù)值計算導論Abriefintroductionofnumericalanalysesfpowermachinery3、學時學分：3424、先修課程：高等數(shù)學矩陣理論5、面向?qū)ο螅狠啓C工程。6、開課院（系）、教研室：船舶海洋與建筑工程學院船舶與海洋工程系7教材、教學參考書：教材：沈劍

2、華編《數(shù)值計算基礎》同濟大學出版社教學參考書：白峰杉編《數(shù)值計算引論》高等教育出版社施吉林等編《計算機數(shù)值方法》高等教育出版社二、課程性質(zhì)和任務二、課程性質(zhì)和任務《動力裝置數(shù)值計算導論》是輪機工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。其任務在于研究用計算機求解各種數(shù)學問題的數(shù)值方法及其理論，是程序設計和對數(shù)值結(jié)果進行分析的依據(jù)。本課程理論嚴謹，實用性強。為學生畢業(yè)后從事科學計算等相關(guān)行業(yè)的工作提供一定的基礎。本課程各教學環(huán)節(jié)對人才培養(yǎng)目標的貢獻見下表。

3、各教學環(huán)節(jié)的貢獻度知識能力素質(zhì)要求課堂講授課堂討論自學大作業(yè)作業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)考試課堂整體貢獻度A1A2A3√√√√√√√A4√√√√√√√A5√√√√√√√A6√√√√√√√A7√√√√√√√A8√√√√√√√知識A9B1√√√√√√√B2√√√√√√√B3√√√√√√√B4√√√√√√√B5√√√√√√√能力B6√√√√√√√條插值函數(shù)。理解最佳平方逼近的基本原理，掌握最佳平方逼近函數(shù)的構(gòu)造方法。熟練掌握最小二乘原理和曲線擬合的方法。

4、（三）數(shù)值積分與數(shù)值微分：6學時1數(shù)值積分概述2牛頓柯特斯（NewtonCotes）求積公式3自適應積分法4龍貝格（Romberg）求積算法5高斯（Gauss）求積方法6數(shù)值微分要求學生熟練掌握代數(shù)精度的基本概念并熟練運用。理解插值求積概念，掌握導出數(shù)值積分公式的基本方法。熟練掌握復合梯形和復合Simposn公式及其余項。理解變步長法則，會用Romberg算法進行數(shù)值求積。了解Gauss求積公式原理。掌握數(shù)值微分公式。（四）非線性方程的

5、數(shù)值解法：6學時1二分法2迭代法3迭代法的收斂階和加速收斂方法4牛頓迭代法5弦截法要求學生了解二分法的基本思想，會用二分法求根，并估計誤差。理解迭代法的基本思想、能熟練地建立迭代公式，并判斷其收斂性。熟練掌握Newton迭代法和弦截法的原理及計算。（五）線性代數(shù)方程組的數(shù)值解法：6學時1高斯（Gauss）消去法2三角分解法3解帶狀方程組的三角分解法4范數(shù)與方程組的狀態(tài)5迭代法要求學生了解Gauss消去法原理。掌握杜利脫爾（Doolitt

6、le）分解法和喬列斯基（Cholesky）分解法求解方程組。理解迭代法的基本思想，掌握Jacobi迭代和GS迭代的計算公式。熟練掌握常用的判別Jacobi迭代法和GS迭代法收斂的各種判別條件。四、實驗（上機）內(nèi)容和基本要求四、實驗（上機）內(nèi)容和基本要求用數(shù)值方法編寫常微分方程的求解程序，用數(shù)值方法編寫線性代數(shù)方程的求解程序。五、對學生能力培養(yǎng)的要求五、對學生能力培養(yǎng)的要求要求學生通過學習，能夠掌握數(shù)值計算的基礎知識、基本方法和步驟，具有