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计算机在测量中的应用

计算机在测量中的应用
计算机在测量中的应用

计算机在测量中的应用

前言

测学工程,作为工科类的一门专业,对工学和理学都有着十分严格的要求。

特别是测绘学需要经常处理各种数据,成果的检验标准也是看数据是否达标。在外业测量的每一个过程中,都要严格要求,不能超限。而在内业成果计算中,需要我们精确的处理大量数据,处理过程十分复杂,并且计算量非常大。因此,能否做到自动化处理数据变得十分重要。计算机技术的发展,使自动化处理内业数据变得可行,对我们日常内业工作有着十分重要的帮助。利用计算机而衍生出来的各种软件,帮助我们更加方便快捷准确的处理数据,大大缩减了工作时间,加快了工作速度。

由此可以看出来,计算机知识对对于我们专业的重要性。要想在之后的工作中更好的工作,除了扎实的专业课知识,也需要相关专业知识的帮助,将各种相关知识综合起来,有助于我们更好的工作,对于我们之后的职业生涯有着莫大帮助。因此,需要我们好好的学习计算机等相关知识。

2014年1月4日

导线平差软件的应用

1.主要功能

(1)平面:闭、附合导线的严密与近似平差及支导线坐标计算,可以绘图形,当观测成果有且仅有一个错误时自动查找错误。采用严密平差时,可以全面评定其精度,包括各方位角中误差、边长中误差、边长相对中误差、相邻点位中误差、坐标中误差、误差椭圆参数并绘误差椭圆图。

(2)高程:闭、附合、支水准或三角高程路线的高程计算。闭、附合路线评定各点高程中误差。

(3)其它。高斯投影正反算、任意带间坐标换算、方向与边长改化(自动计算曲率半径)、平面坐标正反算、角度前方交会、后方交会、距离交会。

2.软件使用

(1)启动软件,选择计算内容,如下图所示。

根据实际计算需要选择计算类型,如下图所示。

(2)数据输入

当方向点有坐标值时,不必输入其相应的方位角。如果输入了方向点坐标又输入的起点与方向点连线的方位角,则方位角无效。

观测角度应输入左角。角度输入方式有两种,如1232124.25和123.212425,程序自动将第二种方式显示为第一种。

输入数据如下图。

(3)计算结果可以用表格表示如下图。

该软件除了能进行平面坐标计算,还可以进行高程平差计算、高斯投影正反算、坐标换带、方向与边长改化、平面坐标正反算、交会计算等,在此不一一详细的叙述。具体使用可以参考使用说明书和软件的帮助主题。

(二)工程测量数据处理系统V4.0

1.主要功能如下图所示,主要有:

1)道路测设:道路平曲线、竖曲线、超高、加宽计算及图形报表

处理。

2)路线辅助设计:单交点平曲线、切基线平曲线、复曲线、S型

曲线、凸型曲线、卵形曲线。

3)曲线放样:直线、竖曲线、圆曲线、虚交点平曲线、三点圆平

曲线、综合曲线、S型曲线、卵形曲线、复曲线、组合线型、

控制桩放样。

4)公路设计:路基超高及加宽计算、路基横断面设计、公路纵断

面设计、路基土石方计算、横净距计算。

5)导线平差:闭合导线、附合导线、支导线、不定向导线

6)水准平差:闭合水准、附合水准、支水准

7)交会计算:前方交会、侧方交会、后方交会、边长后方交会、

边角后方交会。

8)坐标换算:高斯正算、高斯反算、换带计算、坐标转换。

9)分幅图号:经纬度到图号、平面坐标到图号。

10)面积计算:多边形面积计算。

11)测量工具箱:坐标正算、坐标反算、放样数据计算。

12)等高线及土方:等高线绘制。

2.软件使用

下面我们以实训十三线路测量的圆曲线放样点坐标为例,讲述软件的使用。

(1)启动软件,选择计算内容,如下图所示。

(2)数据输入

输入测站点,后视点坐标,设置好边距,如下图所示。

再输入圆曲线半径、转向角、交点里程桩号、点间距、交点坐标、交点到ZY点的方位角,如下图所示。

(3)计算结果可以用表格表示如下图。

该软件的计算成果还可以输出到WORD、文本文件和EXCEL表,图形可以保存为.DWG文件或输出到CAD打开。

主要参考文献

1.《建筑工程测量》广西建设职业技术学院

2.刘贺明《AutoCAD在工程测量中的应用》测绘与空间地理信息,2011,(04)

3.于文龙《浅谈测绘工程专业计算机辅助设计课程改革》科技信息,2010,(09)

4.郝红《计算机在测量中的重要应用》河北建设勘察研究院

5.张严红《工程测量规范》GB50026-2007

6.李全文《工程测量》西安交大出版社

7.孔臣《CAD软件基础教程》冶金工业出版社

8.杨松林《工程CAD基础与应用》化学工业出版社

9.胡荣明《工程测量学》中国矿业大学

10.孔祥元《控制测量学》武汉大学出版社

离散数学在计算机科学中的应用

离散数学在计算机科学中的应用 本学期我们开了一门新的课程——离散数学,这是一门艰深又充满挑战的课程,随着学习的深入,我逐步加深了对它的了解。 首先简单介绍一下离散数学的定义及其在各学科领域的重要作用。离散数学(Discrete mathe matics)是研究离散量的结构及其相互关系的数学学科,是现代数学的一个重要分支。它在各学科领域,特别在计算机科学与技术领域有着广泛的应用,同时离散数学也是计算机专业的许多专业课程,如程序设计语言、数据结构、操作系统、编译技术、人工智能、数据库、算法设计与分析、理论计算机科学基础等必不可少的先行课程。通过离散数学的学习,不但可以掌握处理离散结构的描述工具和方法,为后续课程的学习创造条件,而且可以提高抽象思维和严格的逻辑推理能力,为将来参与创新性的研究和开发工作打下坚实的基础。 随着信息时代的到来,工业革命时代以微积分为代表的连续数学占主流的地位已经发生了变化,离散数学的重要性逐渐被人们认识。离散数学课程所传授的思想和方法,广泛地体现在计算机科学技术及相关专业的诸领域,从科学计算到信息处理,从理论计算机科学到计算机应用技术,从计算机软件到计算机硬件,从人工智能到认知系统,无不与离散数学密切相关。 由于数字电子计算机是一个离散结构,它只能处理离散的或离散化了的数量关系,因此,无论计算机科学本身,还是与计算机科学及其应用密切相关的现代科学研究领域,都面临着如何对离散结构建立相应的数学模型;又如何将已用连续数量关系建立起来的数学模型离散化,从而可由计算机加以处理。 由此可见,离散数学在计算机科学中具有广泛的应用,下面我将一一陈述。 1 离散数学在关系数据库中的应用 关系数据库中的数据管理系统向用户提供使用的数据库语言称为数据子语言,它是以关系代数或谓词逻辑中的方法表示。由于用这种数学的方法去表示,使得对这些语言的研究成为对关系代数或逻辑谓词的研究,优化语言的表示变成为对关系代数与谓词逻辑的化简问题。由于引入了数学表示方法,使得关系数据库具有比其它几种数据库较为优越的条件。正因为如此关系数据库迅速发展成为一种很有前途、很有希望的数据库。另外,离散数学中的笛卡儿积是一个纯数学理论,是研究关系数据库的一种重要方法,显示出不可替代的作用。不仅为其提供理论和方法上的支持,更重要的是推动了数据库技术的研究和发展。关系数据模型建立在严格的集合代数的基础上,其数据的逻辑结构是一个由行和列组成的二维表来描述关系数据模型。在研究实体集中的域和域之间的可能关系、表结构的确定与设计、关系操作的数据查询和维护功能的实现、关系分解的无损连接性分析、连接依赖等问题都用到二元关系理论。 2 离散数学在数据结构中的应用 计算机要解决一个具体问题,必须运用数据结构知识。对于问题中所处理的数据,必须首先从具体问题中抽象出一个适当的数学模型,然后设计一个解此数学模型的算法,最后编出程序,进行测试、调整直至得到问题的最终解答。而寻求数学模型就是数据结构研究的内容。寻求数学模型的实质是分析问题,从中提取操作的对象,并找出这些操作对象之间含有的关系,然后用数学的语言加以描 述。数据结构中将操作对象间的关系分为四类:集合、线性结构、树形结构、图状结构或网状结构。

计算机科学中的数学理论

致力于打造高品质文档计算机科学中的数学理论 计算机科学中的数学理论 计算机科学中的数学理论 计算机科学中的数学理论 精品源自化学科 引言 随着计算机现代智能的高速发展,计算机已经完全融入我们的生活,甚至占据了重要领域,从国家核心科技到每个人生活的小细节,都离不开计算机的覆盖和使用。我们简单的在键盘上操作几个键,打出一系列符号命令,就能使计算机按照人类的要求,高速运行和进展,从而达到人力所不能达到的速度和正确率。 1 计算机中所需要的数学理论 计算机学科最初是来源于数学学科和电子学学科,计算机硬件制造的基础是电子科学和技术,计算机系统设计、算法设计的基础是数学,所以数学和电子学知识是计算机学科重要的基础知识。计算机学科在基本的定义、公理、定理和证明技巧等很多方面都要依赖数学知识和数学方法。计算机数学基础是计算机应用技术专业必修并且首先要学习的一门课程。它大概可分类为: 1.1 高等数学高等数学主要包含函数与极限、导数与微分、微分中值定理与导数的应用、不定积分、定积分及应用、空间解析几何与向量代数、多元函数微分法及其应用、重积分、曲线积分与曲面积分、无穷级数、微分方程等。各种微积分的运算正是计算机运算的基础。 1.3 概率论与数理统计概率统计与数理统计包含随机事件与概率、随机变量的分布和数学特征、随机向量、抽样分布、统计估计、假设检验、回归分析等。概率论与数理统计是研究随机现象客观规律并付诸应用的数学学科,通过学习概率论与数理统计,使我们掌握概率论与数理统计的基本概念和基本理论,初步学会处理随机现象的基本思想和方法,培养解决实际问题的能力。这些都是计算机编程过程中不可或缺的基础理论知识和技能。 2 计算机编程中数学理论的应用 计算机的主要专业知识包括计算机组成原理、操作系统、计算机网络、高级语言程序设计、数据结构、编译原理、数据库原理、软件工程等。计算机程序设计主要包括如:C语言、C++、JA V A、编译语言、汇编语言等编程语言的基本概念、顺序结构程序设计、分支结构程序设计、循环结构设计、函数、指针、数组、结构、联合以及枚举类型、编译预处理、位运算、文件等内容,掌握利用各种编程语言进行程序设计的基本方法,以及编程技巧。算法是编程的核心,算法的运用离不开数学,数学运算正是编程的基础。 计算机科学是对计算机体系,软件和应用进行探索性、理论性研究的技术科学。由于计算机与数学有其特殊的关系,故计算机科学一直在不断地从数学的概念、方法和理论中吸取营养;反过来,计算机科学的发展也为数学研究提供新的问题、领域、方法和工具。近年来不少人讨论过数学与计算机科学的关系问题,都强调其间的密切联系。同时,人们也都承认,计算机科学仍有其自己的特性,它并非数学的一个分支,而有自身的独立性。正确说法应该是:由于计算机及程序的特殊性,

计算机技术在现代测绘技术中的应用

计算机技术在现代测绘技术中的应用 发表时间:2018-12-14T16:14:21.690Z 来源:《防护工程》2018年第23期作者:谭恩强[导读] 随着时代的变化与发展,我国的科学技术在不断的提高,计算机技术被广泛应用于人们的生活之中。广东广量测绘信息技术有限公司 摘要:随着时代的变化与发展,我国的科学技术在不断的提高,计算机技术被广泛应用于人们的生活之中。计算机技术的普及也使得传统的测绘工作得到了极大的改善,不论是从测绘工作的精准度还是工作效率方面来看,计算机技术的应用都能使其得到提高。由此看来,计算机技术在现代测绘技术中扮演者十分重要的角色。 关键词:GPS、计算机技术、电子全站仪。 1 测量仪器的计算机化 1.1电子全站仪 电子全站仪是一种可以同时进行角度测量和距离测量、由光学、机械、电子元件组合而成的测量仪器,其中角度测量包括水平角和垂直角的测量,距离测量包括斜距、平距、高差等的测量。因为只要能够一次安置好,仪器便可以完成在该测站上的所有测量工作,所以称其为“全站仪”。 电子全站仪的特殊部件以及其功能 (1)键盘:在测量时操作指令和数据输入的部件,分为硬键和软件键两种。全站仪的键盘和显示屏都是双面式,这是为了方便于在正、倒镜作业时操作。 (2)同轴望远镜:电子全站仪的望远镜能够实现视准轴、测距光波的发射、接收光轴同轴化。其中同轴化的基本原理是:在望远物镜和调焦透镜之间设置分光棱镜的系统,通过该系统去实现望远镜的多功能,即既可锁定目标,使之成像于十字丝分划板上,进行角度测量。同时其测距部分的外光路系统时又能使测距部分的光敏二极管发射出的调制红外光在经物镜射向反光棱镜之后,经同一路径又反射回来,再经分光棱镜的作用使其回光被光电二极管接收;为测距需要在仪器内部中另设一内光路系统,通过分光棱镜系统里面的光导纤维将由光敏二极管发射出来的调制红外光也传送给光电二极管来接收,进行而由内、外光路调制光的相位差间接计算出光的传播时间,计算实测的距离。同轴性使得望远镜能够一次瞄准即可实现同时测定水平角、垂直角和斜距等所有测量要素的测定功能。加之全站仪强大、高效、便捷的处理数据功能,使全站仪使用起来会极其方便。(3)双轴自动补偿:在指定仪器的视准轴水平投影方向为X轴、仪器横轴方向为Y轴,它在观测中引起的角度误差可以从盘左、盘右观测中得以抵消。双轴自动补偿的所采用的构造:使用一水泡来确定绝对水平面,该水泡是中间填充的液体,两端是气体。在水泡的上部两侧各放置一个发光的二极管,而在水泡下部两侧各放置一个光电管,用来接收发光二极管透过水泡发出来的光。而后,通过运算电路来比较两二极管获得的光的强度。当在初始位置,即绝对水平时,将运算值置为零。当作业中全站的仪器倾斜时,运算电路实时计算出光强的差值,从而换算成倾斜时的位移,再将此信息传达给控制系统,以决定自动补偿的值。(4)存储器:电子全站仪中的存储器的作用是将实时采集到的测量数据存储起来,再根据需要传送到其它设备,供进一步的处理或是利用,全站仪的存储器有内存储器和存储卡两种形式。(5)通讯接口:电子全站仪可以通过RS-232C通讯接口和通讯电缆将内存中存储的数据输入计算机,或将计算机中的数据和信息经通讯电缆传输给全站仪,实现双向信息传输。 1.2GPS(全球定位系统) 定义:利用GPS定位卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统,简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统,能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息,是卫星通信技术在导航领域的应用典范,它极大地提高了地球社会的信息化水平,有力地推动了数字经济的发展。 GPS测量的优越性: 1、GPS方格网点位具有精度高、误差分布均匀的特点,不但能够满足规范要求,而且具有较大的精度储备。 2、采用GPS方法布设大地控制网,因其图形强度系数高,所以能够有效地提高点位趋近速度。网形优化起来也比较方便。 3、仪器的操作十分简便;由于GPS接收机在不断的改进,GPS测量的自动化程度也越来越高。在观测时测量员只要能够安置好仪器,连接电缆线,量取天线高,监视仪器的工作状态即可,而至于其它观测工作,如卫星的捕获,跟踪观测和记录等仪器均可自动完成。结束测量时,仅需要关闭电源,收好接收机,便可完成野外数据采集的任务。 4、随着GPS系统的不断完善,科学技术的不断进步,GPS的观测时间十分的短暂,大大提高了作业的效率。 2 用计算机进行绘图 2.1 AUTO CAD软件 AUTO CAD软件是在测绘行业内成图的计算机技术化不可缺少的软件之一。 Auto CAD软件是由美国欧特克有限公司(Autodesk)开发的通用“计算机辅助设计”软件,可以用于绘制二维制图和基本三维设计,通过它无需懂得编程,即可自动制图,因此它在全球广泛使用,可以用于土木建筑,工业制图,工程制图,电子工业,等多方面领域。是随着计算进技术发展起来的一门高科技技术,又是多种科学与技术相互交融的新兴技术。该软件具有的特点如下: (1)具有完善的图形绘制功能。 (2)可以采用多种方式进行二次开发或用户定制。(3)有强大的图形编辑功能。 (4)支持多种操作平台。 (5)支持多种硬件设备。

材料科学在计算机中的应用

沈阳航空航天大学SHENYANG AEROSPACE UNIVERSITY 学院:材料科学与工程 专业:金属材料工程 姓名:张博 班级:84110101 学号:2008041101026

计算机在材料科学中的应用 摘要介绍计算机技术在材料科学研究中应用领域。在材料科学研究领域中的具体应用。借助于计算机可推动材料研究、开发与应用。计算机的具体应用。关键词计算机技术材料科学应用 材料科学是一门实验科学,实验是制备新材料和测定其结构和性能的直接手段。而由于计算机技术、计算理论的迅速发展,许多更加复杂、大型的计算成为可能,使得在材料研究领域.采用计算方法来研究材料的结构和性能,并指导实验研究成为一种新的研究方向。计算机模拟技术已广泛应用于包括材料液态成形、塑性成形、连接成形、高分子材料成形、粉末冶金成形、复合材料成形等各种材料成形工艺领域。计算机模拟技术在材料成形加工中的应用,使材料成形工艺从定性描述走向定量预测,为材料的加工及新工艺的研制提供理论基础和优选方案,从传统的经验试错法,推进到以知识为基础的计算试验辅助阶段,对于实现批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好的未来制造模式具有重要的意义。计算机模拟是未来材料成形制备工艺的必由之路,其发展趋势是多尺度模拟及集成。

一.计算机在材料科学中的应用领域 1 计算机用于新材料的设计 材料设计是指通过理论与计算预报新材料的组分、结构与性能,或者通过理论与设计来“订做”具有特定性能的新材料,按生产要求设计最佳的制备和加工方法。材料设计按照设计对象和所涉及的空问尺寸可分为电子层次、原子/分子层次的微观结构设计和显微结构层次材料的结构设计。材料设计主要是利用人工智能、模式识别、计算机模拟、知识库和数据库等技术,将物理、化学理论和大批杂乱的实验资料沟通起来,用归纳和演绎相结合的方式对新材料的研制作出决策,为材料设计的实施提供行之有效的技术和方法。 2 材料科学研究中的计算机模拟 利用计算机对真实系统模拟实验、提供模拟结果,指导新材料研究,是材料设计的有效方法之一。材料设计中的计算机模拟对象遍及从材料研制到使用的过程,包括合成、结构、性能制备和使用等。计算机模拟是一种根据实际体系在计算机上进行的模拟实验。通过将模拟结果与实际体系的实验数据进行比较,可以检验模型的准确性,也可以检验出模型导出的解析理论所作的简化近似是否成功,还可为现实模型和实验室中无法实现的探索模型做详细的预测并提供方法。 3 材料与工艺过程的优化及自动控制 材料加工技术的发展主要体现在控制技术的飞速发展,微机和可编程控制器(PLC)在材料加工过程中的应用正体现了这种发展和趋势。在材料加工过程中利用计算机技术不仅能减轻劳动强度,更能改善产品的质量和精度,提高产量。用计算机可以对材料加工工艺过程进行优化控制。例如在计算机对工艺过程的数学模型进行模拟的基础上,可以用计算机对渗碳渗氮全过程进行控制。在材料的制备中,可以对过程进行精确的控制,例如材料表面处理(热处理)中的炉温控制等。计算机技术和微电子技术、自动控制技术相结合,使工艺设备、检测手段的准确性和精确度等大大提高。控制技术也由最初的简单顺序控制发展到数学模型在线控制和统计过程控制,由分散的个别控制发展到计算机综合管理与控制,控制水平提高,可靠性得到充分保证。 4 计算机用于数据和图像处理 材料科学研究在实验中可以获得大量的实验数据,借助计算机的存储设备,可以大量保存数据,并对这些数据进行处理(计算、绘图,拟合分析)和快速查询等。材料的性能与其凝聚态结构有密不可分的关系,其研究手段之一就是光学显微镜和

数学在计算机里的应用

数学在计算机中的应用 摘要:结合自身的学习经历和所接触的数学与计算机知识,来谈一下自己对计算机应用的理解和认识,在文章中针对不同的课程可能会谈到一些具体的应用,但重点想突出数学方法与思维对计算机应用的影响。 关键字:离散数学C语言数字逻辑算法设计与分析 上了是十几年学,数学可以说是我的老朋友了。从幼儿园的识数开始,到如今的高等数学,数学学习始终贯穿这我的学习历程,中我们也不难发现数学在教育中的地位。数学作为一门基础课程,它的身影可以说是无处不在的。作为一名计算机系的学生,本来以为可以摆脱数学的”噩梦”的,但是接下来的学习让我再一次失望了。原来学计算机,除了学习高数,线性代数,数理统计外,还要学习一科专门为计算机开设的《离散数学》。 记得在一节课上,一位老师说过:“一位从本科就是计算机专业的博士说:‘研究计算机就是研究数学’。”虽然我现在无法体会到这句话,也不论这就话是否完全正确,但它总能说明了一点:数学在计算机中必然会发挥巨大的作用。 作为一个大三的本科生也许我的知识不够全面,理解也不是那么透彻,我在此只想根据自己的学习经历来谈一下个人的见解—数学在计算机中的应用。 也许我们小的时候,只知道学习数学有趣。等我们慢慢长大,随着学习的深入,我们总是喜欢问这样一个问题:学数学有什么用呢?我们总是告诉自己,学会加减乘除就足以应付生活了,再学深入那些抽象的知识一点用处也没了。其实数学作为一门基础课程也许在现实中确实没有什么用处,但数学作为一种工具,它很好地锻炼了我们的思维,让我们的思维变得活起来。而在计算机中,大家也都有一个共识:学不好数学的人也很难学好计算机。虽然这个也有点片面,但我们不否认这其中总有一定道理的。计算机的知识也是相当抽象化的模型,需要我们具有良好的逻辑思维户外清晰地脉络,而数学好的人这种思维往往是比较突出的。因此,我们经常发现,现实中有非常多的搞计算机搞得比较好的,他们的前身是学数学专业的。从基础方面,数学思维为计算机的学习打下一个良好的基础,站在今天,我不再去抱怨以前的数学学习是多么的艰难,而是有一种风雨之后见彩虹的喜悦,我不能否认,数学确实对我在计算机中的学习产生了潜移默化的影响,而这种影响确实是那么的有益。 记得刚开始学习编程的时候,接触的《C语言程序设计》,程序里的许多样题都是一些小的数学案例。用计算机程序计算和1+2+…+100=,求1!+2!+…+10!=….等,我想大家都不会陌生。是的正是这些小的数学例题,把我们的计算机学习一步步的引向远方。这些样题虽然不难,但它却包含了许多的思想。编程确实是用一种计算机的语言来表达数学的思想。我们必须像往常一样有一个明确的条理性,找出其中的规律,然后一步步求解。不过不同的是,现在不再需要我们在纸上用笔一步步的演算,而是把我们的思维赋予计算机来演算。 接下来的学习,作为一名计算机的学生,总要接触一门《离散数学基础》。刚开始我们会产生一个疑问,我们学计算机的干嘛要学习那么多数学。但随着老师的介绍,我们只能默默接受计算机学子的命运,别抱怨了,埋头学吧!介绍说:离散数学是研究离散量的结构和相互关系的学科,它在计算复杂性理论,软件工程,算法和数据结构,数字逻辑电路等各领域都有广泛应用,同时也能适当培养学生的抽象思维和慎密逻辑推理能力。也许那时候还感觉软件工程,数据结构还很陌生,感觉到学习数学依旧痛苦,没有感到那些抽象的理论到底有什么用啊,不会是在吓唬我们吧?但接下来在以后的学习中,它的确得到了广泛应用。

用计算机编制数学游戏

用计算机编制数学游戏 作者:范新雨许家豪鲁贤欢李寒松指导老师:徐李林 摘要:“数和形的概念不是从其他任何地方,而是从现实世界上得来的。”数学来源于实践又反过来为实践服务。在科技日新月异的今天,数学广泛的应用性日愈显示出其特有的魅力。下面就让我们来用计算机探索编制数学游戏的奥秘。关键词:计算机编制数学游戏 计算机与数学 计算机科学和数学的关系有点奇怪。二三十年以前,计算机科学基本上还是数学的一个分支。而现在,计算机科学拥有广泛的研究领域和众多的研究人员,在很多方面反过来推动数学发展,从某种意义上可以说是孩子长得比妈妈还高了。 但不管怎么样,这个孩子身上始终流着母亲的血液。这血液是the mathematical underpinning of computer science(计算机科学的数学基础),-- 也就是理论计算机科学。 现代计算机科学和数学的另一个交叉是计算数学/数值分析/科学计算,传统上不包含在理论计算机科学以内。所以本文对计算数学全部予以忽略。最常和理论计算机科学放在一起的一个词是什么?答:离散数学。这两者的关系是如此密切,以至于它们在不少场合下成为同义词。 传统上,数学是以分析为中心的。数学系的同学要学习三四个学期的数学分析,然后是复变,实变,泛函等等。实变和泛函被很多人认为是现代数学的入门。在物理,化学,工程上应用的,也以分析为主。 随着计算机科学的出现,一些以前不太受到重视的数学分支突然重要起来。人们发现,这些分支处理的数学对象与传统的分析有明显的区别:分析研究的对象是连续的,因而微分,积分成为基本的运算;而这些分支研究的对象是离散的,因而很少有机会进行此类的计算。人们从而称这些分支为“离散数学”。“离散数学”的名字越来越响亮,最后导致以分析为中心的传统数学分支被相对称为“连续数学”。 离散数学经过几十年发展,基本上稳定下来。一般认为,离散数学包含以下学科: 1) 集合论,数理逻辑与元数学。这是整个数学的基础,也是计算机科学的基础。 2) 图论,算法图论;组合数学,组合算法。计算机科学,尤其是理论计算机科学的核心是算法,而大量的算法建立在图和组合的基础上。 3) 抽象代数。代数是无所不在的,本来在数学中就非常重要。在计算机科学中,人们惊讶地发现代数学竟然有如此之多的应用。 当然,还远远不止是这些。 现代社会科学技术高速发展,数学学科的发展也已经到了非常抽象的地步,

计算机应用实训总结

( 实习报告 ) 单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 计算机应用实训总结Summary of computer application training

计算机应用实训总结 通过理论联系实际,巩固所学的知识,提高处理实际问题的能力,了解设计专题的主要内容,为毕业设计的顺利进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。 [实习任务] 对计算机在人事管理方面的应用进行归纳总结,并查阅资料为毕业设计作准备. [实习内容] 计算机在人事管理中的应用 随着社会的发展,科技的进步,作为信息载体的计算机日益显露出其举足轻重的地位。当今社会已步入了信息社会,知识经济将成为新世纪的主导产业。伴随计算机的逐步推广和使用,计算机已在科研、生产、商业、服务等许多方面创造了提高效率的途径,与

此同时,单位技术成本也逐年有了明显的下降,然而办公室里的人事费用却不断增加。在国外,花费在专业、管理和行政人员上的成本占了办公室总成本的2/3—4/5,这一现象使人们对办公室自动化的要求与日俱增。我们必须在进行机构改革的同时,尽快使用现代化管理设备、管理手段、管理方法。 计算机在人事部门的广泛使用,改进了统计手段,改革了统计方法,提高了统计工计算机在人事部门的广泛应用,将为我国的人事管理工作,提供现代化的管理手段和科学的管理方法,并将为开创人事管理工作的新局面创造条件。 目前,计算机在我国的人事管理工作中,主要可用来进行报表处理,档案管理,文书编辑,信息查询,综合分析。干部统计作为人事管理的一个重要组成部分,是通过对干部情况的调查,整理和分析,了解干部队伍的发展趋势,为各级领导机关制定干部工作的方针,政策,加强干部管理,改革干部制度提供准确数字的依据。其工作除涉及到干部的基本情况统计之外,还包括干部的工资统计,干部编制情况统计,干部奖惩情况统计,军转干部安置情况统计,

计算机应用基础测试题

计算机应用基础测试题 是巨型计算机的主要特点。 功能强 计算机可分为数字计算机、模拟计算机和数模混合计算机,这种分类是依据()。 处理数据的方式 就发展历程来说,计算机采用集成电路作为主要逻辑元器件是从第()代开始的。 三 计算机辅助制造的英文简写是()。 CAM 计算机辅助教学的英文简写是()。 CAI 十六进制数EA转换成为十进制数是()。 234 下面有关计算机应用领域中人工智能的说法,不正确的是()。 人工智能就是要求计算机做人所做的事情 键盘上每个按键对应唯一的一个ASCII码。 假 将二进制数10110101转换成十六进制数是()。 B5 ASCII码是指()。 美国标准信息交换码 对飞机、汽车、电视、自行车进行设计、绘图属于计算机在()中的应用。 计算机辅助设计 图形处理卡是多媒体计算机系统的必备设备之一。 真 下列说法正确的是() 冯·诺依曼提出的计算机体系结构奠定了现代计算机的结构理论基础 计算机辅助设计的英文简写是() CAD 在计算机内部用机内码而不用国标码表示汉字的原因是()。 在有些情况下,国标码有可能造成误解 “程序存储和程序控制”思想是微型计算机的工作原理,对巨型机和大型机不适用。假 计算机集成制造系统的英文简称是()。 CIMS 汉字机内码采用()个字节表示,且其每个字节的最高位均为1。 2 ()奠定了计算机逻辑的基础,他杰出的贡献使他被视为“计算机科学之父”。 阿兰·图灵 将二进制数100100111转换成八进制数是()。 参考答案: 447 磁盘读写数据的方式是顺序的。 真 用计算机控制人造卫星、无人驾驶飞机和导弹的发射属于计算机在()中的应用。 实时控制 计算机之所以应用范围广、自动化程度高,是由于计算机()。 采用程序控制工作方式

数学、逻辑与计算机科学的关系

数学、逻辑与计算机科学的关系数学、逻辑是与计算机科学密不可分的。数学是基础材料,逻辑是支柱,计算机科学是大厦。 首先,是数学与逻辑的关系。 数学基础的讨论主要在19世纪末20世纪初,当时对数学的看法有许多流派,其中一派是逻辑主义学派,认为数学可以完全由逻辑得到。但后来数理逻辑中的一些深刻结果则否定了这种观点。事实上,数学不能完全由逻辑得到,即,如果要求数学是无矛盾的,那么,它就不可能是完备的。 现在对数学看法的主流是源于Hilbert的形式主义数学的观点。粗略地说,就是公理化的观点。也就是说,人们可以从实际出发(也可以从空想出发),给出一组无矛盾、不多余的公理,这种公理系统下就形成一种数学。在建立公理以后的事情则属于逻辑。 所以,逻辑是数学的重要方法和基础,但不是数学的全部。反过来,数学也不包括逻辑的全部。逻辑学主要是(至少曾经是)哲学的一支,它不仅研究逻辑命题的推演关系,也研究这种关系为什么是对的,等等。逻辑学中影响数学的主要是形式逻辑和数理逻辑,但涉及哲学思辨的部分就不在数学的范畴之中了。 其次,是数学与计算机的关系。 因为计算机是一种进行数值计算、逻辑推理、符号处理等方面信息加工的机器,有人就称它为数学的机器;近年由于计算机应用的拓广,其系统软件与应用软件发展很大,吸引了甚为巨大的社会人力与财力,形成了一种新兴的工业,人们认为这是继土木工程,机械工程、电子工程之后的一种新的工程—软件工程。由于它具有数学的特征,即高度的精确性,广泛的应用性,与推理的严谨可靠性。因此,计算机科学被称程序为具有数学性质的学科。 计算机科学是对计算机体系,软件和应用进行探索性、理论性研究的技术科学。由于计算机与数学有其特殊的关系,故计算机科学一直在不断地从数学的概念、方法和理论中吸取营养;反过来,计算机科学的发展也为数学研究提供新的问题、领域、方法和工具。近年来不少人讨论过数学与计算机科学的关系问题,都强调其间的密切联系。同时,人们也都承认,计算机科学仍有其自己的特性,它并非数学的一个分支,而有自身的独立性。正确说法应该是:由于计算机及程

AutoCAD、全站仪和编程计算器在工程测量中的应用

AutoCAD、全站仪和编程计算器在工程测量中的应用 编辑:studa9ngns 作者:王光俊出处:中国论文下载中心日期:2006-2-15 摘要:本文结合自已的工作体会,总结了AutoCAD、全站仪在工程测量中内业资料的计算及管理的应用以及全站仪和编程计算器在外业中的应用,并结合一些工作中的实例作了简略的阐述,并对目前工程测量作业提出了自已的一些看法。 关键词:AutoCAD 全站仪编程计算器坐标图解资料管理 一、引言 在工程测量中,内业资料计算占有很重要的比重,内业资料计算的准确无误与速度直接决定了测量工作是否能够快速、顺利地完成。而内业资料的计算方法及其所需达到的精度,则又直接取决于外业所用仪器及具体的放样目标和内业计算所用到的办公软件和计算方法。计算机辅助设计(Computer Aid Design 简写CAD,常称AutoCAD)是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。它大大提高了工程技术人员的工作效率。AutoCAD 配合AutoLisp语言,还可以编制一些常用的计算程序,得到计算结果。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。 结合我们现正使用的徕卡全站仪的情况,其可以很方便地进行三维坐标的测量,通过AutoCAD 的内业计算,①、在放样的过程中,可以用编程计算器结合全站仪,非常方便地、快速地进行作业; ②、运用AutoCAD进行计算结果的验证;③、随着全站仪的推广和普及,极坐标的放样越来越成为众多放样方法中备受测量人员青睐的一种,而坐标计算又是极坐标放样中的重点和难点,由于一般的红线放样,工程放样中的元素多为点、直线(段)、圆(弧)等,故可以充分利用AutoCAD的设定坐标系、绘图和取点的功能,以及结合我们外业所用计算器的功能,从而大大减轻我们外业的工作强度及内业的工作量。以下以冶勒电站厂区枢纽工程的一些实例来说明三者在工程测量中的应用。 二、测区概况

数学在计算机中的应用

离散数学在计算机方面的应用 计算机学科主要脱胎发源于数学学科,离散数学是现代数学的一个重要分支,是计算机科学中基础理论的核心课程。计算机学科中普遍采用了离散数学的基本概念、基本思想和基本方法,并把离散数学作为自己的理论基础和重要的数学工具。 离散数学是现代数学的一个重要分支,是计算机科学中基础理论的核心课程。它是以研究离散性的结构和相互间的关系为主要目标,其研究对象一般地是有限个或可数个元素。由于计算机科学的迅速发展,与其有关的领域中,提出了许多有关离散量的理论问题,需要用某些数学的工具做出描述和深化。离散数学把计算机科学中所涉及到的研究离散量的数学综合在一起,进行较系统的、全面的论述,为研究计算机科学的相关问题提供了有力的工具。 数学课程所涉及的概念、方法和理论,大量地应用在数据结构、数据库系统、编译原理、人工智能、计算机体系结构、算法分析与设计、软件工程、多媒体技术、数字电路、计算机网络等专业课程以及信息管理、信号处理、模式识别、数据加密等相关课程中。它所提供的训练十分有益于学生概括抽象能力、逻辑思维能力、归纳构造能力的提高,十分有益于学生严谨、完整、规范的科学态度的培养。这些能力与态度是一切软、硬件计算机科学工作者所不可缺少的,为学习计算机科学的后续课程、从事科研或工程技术工作以及进一步提高科学技术水平奠定理论基础。离散数学提供的营养滋补了计算机科学的众多领域,学好了离散数学就等于掌握了一把开启计算机科学之门不可缺少的钥匙。从学科比较和联系的视角,对离散数学在计算机学科中的应用进行客观理智的分析,可以给予我们诸多启示,进而指导计算机专业学科教育教学的改革和发展。 一、离散数学在数据结构中的应用 计算机要解决一个具体问题,必须运用数据结构知识。对于问题中所处理的数据,必须首先从具体问题中抽象出一个适当的数学模型,然后设计一个解此数学模型的算法,最后编出程序,进行测试、调整直至得到问题的最终解答。而寻求数学模型就是数据结构研究的内容。寻求数学模型的实质是分析问题,从中提取操作的对象,并找出这些操作对象之间含有的关系,然后用数学的语言加以描述。数据结构中将操作对象间的关系分为四类:集合、线性结构、树形结构、图状结构或网状结构。数据结构研究的主要内容是数据的逻辑结构,物理存储结构以及基本运算操作。其中逻辑结构和基本运算操作来源于离散数学中的离散结构和算法思考。离散数学中的集合论、关系、图论、树四个章节就反映了数据结构中四大结构的知识。如集合由元素组成,元素可理解为世上的客观事物。关系是集合的元素之间都存在某种关系。例如雇员与其工资之间的关系。图论是有许多现代应用的古老题目。伟大的瑞士数学家列昂哈德·欧拉在18世纪引进了图论的基本思想,他利用图解决了有名的哥尼斯堡七桥问题。还可以用边上带权值的图来解决诸如寻找交通网络里两城市之间最短通路的问题。而树反映对象之间的关系,如组织机构图、家族图、二进制编码都是以树作为模型来讨论 二、离散数学在数据库中的应用 数据库技术被广泛应用于社会各个领域,关系数据库已经成为数据库的主流,离散数学中的笛卡儿积是一个纯数学理论,是研究关系数据库的一种重要方法,显示出不可替代的作用。不仅为其提供理论和方法上的支持,更重要的是推动了数据库技术的研究和发展。关系数据模型建立在严格的集合代数的基础上,其数据的逻辑结构是一个由行和列组成的二维表来描述关系数据模型。在研究实体集中的域和域之间的可能关系、表结构的确定与设计、关系操作的数据查询和维护功能的实现、关系分解的无损连接性分析、连接依赖等问题都用到二元关系理论。 三、离散数学在编译原理中的应用

计算机应用基础 实验报告

计算机应用基础实验报告 系班级姓名学号 合作者无实验日期 指导教师李怀颖实验成绩 实验一计算机基础操作 一、实验目的和要求: 1.掌握掌握启动计算机与关闭计算机方法及微型计算机的基本操作, 2.熟练掌握一种输入法。 二、实验内容: 1.计算机的冷启动、热启动、复位启动方式及关闭方法; 2.鼠标的基本操作; 3.熟悉键盘上每个功能键的作用; 4.通过键盘输入特殊符号及标点符号。 三、实验操作步骤:(学生自己填写,以下可作参考) 1.观察实验所用计算机是什么牌子什么型号,及显示器规格(是多少寸?纯平或液晶?)主机、键盘、鼠标以及电源开关的位置。 2.基本开机操作: ①开机(冷启动):先开显示器→再开主机电源→启动计算机进入Widows桌面。 ②热启动(或“死机”时):同时按下Ctrl+Alt+Del恢复。 ③复位启动(或“死机”时):按下Reset恢复。 3.鼠标使用: ①指向:把鼠标移动到某一对象上,一般可以用于选定对象。 ②左单击:按下鼠标左键一次,用于选定对象。 ③右单击:按下鼠标右键一次,往往会弹出对象的快捷菜单或帮助提示。 ④双击:快速按下并松开鼠标左键两次(连续两次单击),用于启动程序或打开窗口。 ⑤拖动:单击某对象,按住按钮,移动鼠标,在另一个地方释放按钮。常用于滚动条操作,标尺滑块操作或复制、移动对象的操作中。 4.了解键盘分区位置与各键的用途: A、键盘划分为三个区 ①F1--F12、ESC等。实现某特殊功能。 ② ③ B、常用键的说明 ①上档键shift: Ⅰ.输入上位( 例如shift + /? = ? ) Ⅱ.大写输入( 例如shift + a = A ) ②空格键spacebar: 按一下输入一个空格。 ③回车键Enter: Ⅰ.表示执行命令。

数学在各方面的的应用

附录三关于数学在理科中应用的调查报告 我们对理科中物理、化学、计算机基础中数学知识的应用进行了相关的调查。调查过程中翻阅了大量的相关资料,并询问了不少相关的专家,现将结果公布如下: 一、物理学中的数学知识 数学是物理学的基础和工具。离开了数学,物理学几乎寸步难行。现行大学物理系的数学教材几乎囊括了所有高等数学的基础知识。理论物理和实验物理都必需具备相当高深的数学知识。 理论物理中所应用的数学知识有:空间及其拓朴、映射、实分析、群论、线性代数、方阵代数、微分流形和张量、黎曼流行、李导数、李群、矢量分析、积分变换(包括傅里叶变换和拉普拉斯变换)、偏微分方程、复变函数、球函数、柱函数、函数、格林函数、贝塞尔函数、勒让德多项式等。 实验物理中所应用的数学知识呈主要集中在概率统计学中。包括一维、多维随机变量及其分布、概率分布、大数定律、中心极限定理、参数估计、极大似然法等。其中概率分布包括伯努力分布、泊松分布、伽马分布、分布、t分布、F分布等。 从上可以看出,上述数学知识对物理专业来讲,必需了解,且有的需要深入了解。比如群论、空间及拓朴、积分变换、偏微分方程、概率分布、参数估计等。工科和理科、师范类和非师范类、物理专业和非物理专业、其物理学习中所应用的数学知识也有范围和程度上的变化。工科就没有理科要求高,物理专业中所涉及的数学知识也比非物理专业所学物理课本上的数学知识丰富的多。 二、化学中的数学知识 初等化学只是简单介绍物质的组成、结构、性质、变化及合成。除了相应的计算外,与数学的联系没有物理学那么紧密。高等化学需要更深入的研究物质,因此需要相应的高等数学知识为基础。下面我们就化学理论和化学实验两种课程来讨论。 化学理论中所应用的数学知识有:级数及其应用、幂级数与Taylor展开式、Fourier级数、Forbemus方法、Bessel方程、Euler-Maclaurh加法公式、String公式、有限差分、矩阵、一阶偏微分方程、二阶偏微分方程、常微分方程(包括一阶、二阶、线性、联立)、特殊函数(包括贝尔函数和勒让德多项式)积分变换、初步群论等。 化学实验中所应用的数学知识有:随机事件及其概率、随机变量的数字特征、随机分量及其分布、大数定理、中心极限定理、参数估计等。 从上面可以看出,化学中的数学知识主要应用于计算,因此大部分是一些数学公式和方程,并没有更深一步理论推导及逻辑思维、形象思维的要求。所以,化学专业中数学知识的要求不高,只限于了解并会套公式而已。

计算机应用基础实训手册

计算机应用基础实训手册 指导教师:____________ 班级:____________ 姓名:____________

目录 W i n d o w s X P实训1 (1) W i n d o w s X P实训2 (3) W o r d2003实训1 (6) W o r d2003实训2 (9) W o r d2003实训3 (12) W o r d2003实训4 (14) W o r d2003综合实训 (16) E x c e l2003实训1 (19) E x c e l2003实训2 (21) E x c e l2003实训3 (22) E x c e l2003实训4 (23) E x c e l2003实训5 (25) P o w e r p o i n t2003实训1 (26)

W i n d o w s X P实训1 【实训要求】 1.熟悉Windows窗口界面。认识任务栏,桌面,开始菜单和相关设置。 2.掌握窗口的操作(移动,切换,关闭等) 3.掌握菜单的约定和种类。 【实训内容】 【练习一】 1、禁止任务栏总在最前。 2、让任务栏自动隐藏。 3、开始菜单要显示小图标。 4、开始菜单扩展控制面板和扩展我的文档。 5、在开始菜单的程序一栏中,添加新连接的快捷方式,项目的位置和名称分别为“新连接”。 【练习二】 1、任务栏中不显示时钟,也不使用个性化菜单。 2、清除最近访问过的文档。 3、滚动程序菜单。 4、在开始菜单显示注销和收藏夹。 【练习三】 1、在开始菜单显示管理工具。 2、清除最近访问过的文档。 3、为桌面上你自己的文件夹创建一个快捷方式到开始菜单->程序。该快捷方式的名称为“个人文件” 【练习四】 1、在开始菜单显示小图标。 2、隐藏时钟。 3、任务栏自动隐藏。 4、扩展我的文档。 1

计算机应用基础测试题

计算机应用基础测试题 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

计算机应用基础测试题 是巨型计算机的主要特点。 功能强 计算机可分为数字计算机、模拟计算机和数模混合计算机,这种分类是依据()。 处理数据的方式 就发展历程来说,计算机采用集成电路作为主要逻辑元器件是从第()代开始的。 三 计算机辅助制造的英文简写是()。 CAM 计算机辅助教学的英文简写是()。 CAI 十六进制数EA转换成为十进制数是()。 234 下面有关计算机应用领域中人工智能的说法,不正确的是()。 人工智能就是要求计算机做人所做的事情 键盘上每个按键对应唯一的一个ASCII码。 假 将二进制数转换成十六进制数是()。 B5 ASCII码是指()。 美国标准信息交换码 对飞机、汽车、电视、自行车进行设计、绘图属于计算机在()中的应用。 计算机辅助设计 图形处理卡是多媒体计算机系统的必备设备之一。 真 下列说法正确的是() 冯·诺依曼提出的计算机体系结构奠定了现代计算机的结构理论基础 计算机辅助设计的英文简写是() CAD 在计算机内部用机内码而不用国标码表示汉字的原因是()。 在有些情况下,国标码有可能造成误解 “程序存储和程序控制”思想是微型计算机的工作原理,对巨型机和大型机不适用。 假 计算机集成制造系统的英文简称是()。 CIMS 汉字机内码采用()个字节表示,且其每个字节的最高位均为1。 2 ()奠定了计算机逻辑的基础,他杰出的贡献使他被视为“计算机科学之父”。阿兰·图灵

将二进制数1转换成八进制数是()。 参考答案: 447 磁盘读写数据的方式是顺序的。 真 用计算机控制人造卫星、无人驾驶飞机和导弹的发射属于计算机在()中的应用。 实时控制 计算机之所以应用范围广、自动化程度高,是由于计算机()。 采用程序控制工作方式 下面关于冯·诺依曼对计算机设计思想的描述,错误的是() 计算机程序执行过程中,外界应能对执行过程进行干预 程序是能够完成特定功能的一组指令序列。 真 当前的计算机一般被认为是第四代计算机,它所采用的逻辑元件是()。 大规模集成电路 一个字长为8位的无符号二进制数能表示的十进制数值范围是()。 参考答案: 0~255 按住键盘上的Shift键不放,再敲击字母键D,可以输入大写字母D。 真 以下不属于现代电子数字计算机特点的是() 体积庞大 下面有关计算机应用领域中人工智能的说法,不正确的是()。 人工智能就是要求计算机做人所做的事情 下面关于二进制的说法,错误的是()。 二进制只有两位数 全拼输入法是最简单的一种汉字输入方法,只要懂得汉语拼音就会使用。真 汉字数据比较大小是按其()顺序进行的。 在区位码表中的 计算机之所以应用范围广、自动化程度高,是由于计算机()。 采用程序控制工作方式 以下不属于现代电子数字计算机特点的是() 体积庞大 按Ctrl+空格键组合键,将在中、英文标点符号之间切换。 假 办公自动化是计算机的一大应用领域,按计算机应用的分类,它属于()。数据处理 按照计算机所采用的电子器件的不同,可将起发展历程划分为4个阶段。真 已知字母“C”的ASCII码是67,则字符“G”的ASCII码是()。01000111 计算机显示器只能显示字符,不能显示图形。

计算机在材料科学中的应用

计算机在材料科学中的应用 材料化学 20080679 张冰摘要介绍计算机技术在材料科学研究中应用领域。探讨计算机在材料科学研究领域中的具体应用。借助于计算机可推动材料研究、开发与应用。计算机的具体应用。 关键词计算机技术材料科学应用 材料科学是一门实验科学,实验是制备新材料和测定其结构和性能的直接手段。而由于计算机技术、计算理论的迅速发展,许多更加复杂、大型的计算成为可能,使得在材料研究领域.采用计算方法来研究材料的结构和性能,并指导实验研究成为一种新的研究方向。计算机模拟技术已广泛应用于包括材料液态成形、塑性成形、连接成形、高分子材料成形、粉末冶金成形、复合材料成形等各种材料成形工艺领域。计算机模拟技术在材料成形加工中的应用,使材料成形工艺从定性描述走向定量预测,为材料的加工及新工艺的研制提供理论基础和优选方案,从传统的经验试错法,推进到以知识为基础的计算试验辅助阶段,对于实现批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好的未来制造模式具有重要的意义。计算机模拟是未来材料成形制备工艺的必由之路,其发展趋势是多尺度模拟及集成。 一.计算机在材料科学中的应用领域 1.计算机用于新材料的设计 材料设计是指通过理论与计算预报新材料的组分、结构与性能,或者通过理论与设计来“订做”具有特定性能的新材料,按生产要求

设计最佳的制备和加工方法。材料设计按照设计对象和所涉及的空问尺寸可分为电子层次、原子/分子层次的微观结构设计和显微结构层次材料的结构设计。材料设计主要是利用人工智能、模式识别、计算机模拟、知识库和数据库等技术,将物理、化学理论和大批杂乱的实验资料沟通起来,用归纳和演绎相结合的方式对新材料的研制作出决策,为材料设计的实施提供行之有效的技术和方法。 2.材料科学研究中的计算机模拟 利用计算机对真实系统模拟实验、提供模拟结果,指导新材料研究,是材料设计的有效方法之一。材料设计中的计算机模拟对象遍及从材料研制到使用的过程,包括合成、结构、性能制备和使用等。计算机模拟是一种根据实际体系在计算机上进行的模拟实验。通过将模拟结果与实际体系的实验数据进行比较,可以检验模型的准确性,也可以检验出模型导出的解析理论所作的简化近似是否成功,还可为现实模型和实验室中无法实现的探索模型做详细的预测并提供方法。 3 材料与工艺过程的优化及自动控制 材料加工技术的发展主要体现在控制技术的飞速发展,微机和可编程控制器(PLC)在材料加工过程中的应用正体现了这种发展和趋势。在材料加工过程中利用计算机技术不仅能减轻劳动强度,更能改善产品的质量和精度,提高产量。用计算机可以对材料加工工艺过程进行优化控制。例如在计算机对工艺过程的数学模型进行模拟的基础上,可以用计算机对渗碳渗氮全过程进行控制。在材料的制备中,可以对过程进行精确的控制,例如材料表面处理(热处理)中的炉温控制

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