Repository of the Academy's Library

Mechanikai problémákból származó nemlin. egyenletrendszerek elemzése és megoldása a MATHEMATICA integrált rendszer alkalmazásával. = Analysis and solving sets of nonlinear equations originated from mechanics using the integrated system MATHEMATICA.

Popper, György and Gáspár, Zsolt and Kovács, Flórián and Kurutzné dr. Kovács, Márta and Németh, Róbert and Paláncz, Béla and Tarnai, Tibor (2007) Mechanikai problémákból származó nemlin. egyenletrendszerek elemzése és megoldása a MATHEMATICA integrált rendszer alkalmazásával. = Analysis and solving sets of nonlinear equations originated from mechanics using the integrated system MATHEMATICA. Project Report. OTKA.

[img]
Preview
PDF
37880_ZJ1.pdf

Download (41Kb)

Abstract

A mérnöki gyakorlathoz kapcsolódó mechanikai problémák sok esetben vezetnek nemlineáris numerikus feladatra. Ilyen feladatot jelent többek között a szerkezetek stabilitásvizsgálata, a nagy elmozdulásokkal kapcsolatos vizsgálatok, illetve geodéziai eredetű számítási problémák is. Kutatásaink során megmutattuk, hogy rugalmas szerkezetek stabilitásának (egyensúlyi útjainak) vizsgálatakor a mérnöki intuícióval ellentétes eredmények is adódnak. Vizsgáltuk magas rendben szimmetrikus szerkezetek kompatibilitási, valamint nagy elmozdulásokra képes (és a DNS-molekula mechanikai modellezésére is alkalmas) hajlított-csavart rudak egyensúlyi útjait, illetve iterációs eljárást dolgoztunk ki terhelt vasbeton gerendák alakmeghatározása céljából. Elkészítettük bizonyos mérnöki feladatokban használt algoritmusok Mathematica szimbolikus-numerikus integrált rendszerbeli implementációját (pl. Bairstow-módszer, illetve a geodézia mérési hibáinak kiegyenlítésére és GPS-rendszerekben használatos "support vector regression"-módszer), igazolva ezzel a szimbolikus-numerikus rendszerek konkrét mérnöki feladatok megoldásában való hatékony alkalmazhatóságát. Mindezek alapján a PhD-képzés vonatkozó tantárgyainak anyagát is átdolgoztuk a Mathematica által a nyújtott lehetőségek figyelembe vételével. | Mechanical questions arising from engineering practice often lead to nonlinear numeric problems. This happens e.g. when stability or big displacements of a structure, as well as some computational problems coming from Geodesy are analysed. In the current research it has been shown that investigations on stability (equilibrium paths) of elastic structures sometimes give a result apparently opposed to the intuition of an engineer. Compatibility paths of highly symmetric structures and equilibrium paths of a twisted and bent rod (subject to big displacements) has also been investigated; this latter one is relevant by providing a possible mechanical model of the DNA molecule. An iterative method has been developed aiming the shape determination of loaded reinforced concrete beams as well. Some algorithms that are frequently used in engineering problems have been implemented in the Mathematica computer-algebraic system (CAS), e.g. the Bairstow method or the support vector regression method used in GPS navigation systems, thus proving the wide-spread applicability of CAS systems in solving given engineering problems. Accordingly, the material of related PhD subjects has been revised and synchronised with the options provided by Mathematica for engineers.

Item Type: Monograph (Project Report)
Uncontrolled Keywords: Műszaki Mechanika
Subjects: T Technology / alkalmazott, műszaki tudományok > TH Building construction / mély-és magasépítés
Q Science / természettudomány > QA Mathematics / matematika > QA76 Computer software / programozás
Depositing User: Mr. Andras Holl
Date Deposited: 08 May 2009 11:00
Last Modified: 30 Nov 2010 23:20
URI: http://real.mtak.hu/id/eprint/388

Actions (login required)

View Item View Item