回水分析计算大纲范本
FCD12040 FCD
水利水电工程初步设计阶段回水分析计算大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1996年10月
1
水电站初步设计阶段
回水分析计算大纲
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
回水计算时应采用洪水水面线推求各河段综合糙率，分析水库泥沙冲淤后河段糙率的变化；
勘测设计研究院
年月
2
目次
1. 引言 (4)
2. 设计依据文件和规范 (4)
3. 基本资料 (4)
4. 水库回水计算 (7)
5.应提供的设计成果 (11)
6. 1 库容和年输沙量之比（以下简称库沙比）小于30的电站，应根据水库形态、河流输沙特性、泄流规模以及泥沙淤积对环境的影
响等因素，拟定排沙减淤的水库运行方式。当库沙比大于30时，拟定水库运行方式可不计人库泥沙淤积的影响。
2 高水头电站应分析过机含沙量、泥沙级配及硬度。
3 水库泥沙冲淤计算，应根据泥沙特性、水库运行方式、资料条件等，可选用类比法或经验法，也可采用数学模型。
4 水库泥沙淤积预测年限为工程投入运行后的10～20年。当水库冲淤相对平衡年限小于10年时，水库泥沙淤积预测年限为水库
冲淤相对平衡年限。
5 水库回水计算应根据河道条件、水库特性、水库运用方式，按满足设计要求的流量，推求建库前天然水面线及建库后泥沙淤积
预测年限的库区回水水面线。回水计算时应采用洪水水面线推求各河段综合糙率，分析水库泥沙冲淤后河段糙率的变化；计算断面应能反映河道基本特性及淤积后河床特性。
3
1 引言
工程位于河游，行政区划隶属省县，水库控制流域面积km2。本工程以为主，兼顾、等。最大坝高m，正常蓄水位m，总库容万m3，电站总装机MW，灌溉面积km2。
2 设计依据文件和规范
2.1 有关本工程(或专业)的文件
(1) 可行性研究报告;
(2) 可行性研究报告审批文件;
(3) 初步设计任务书和项目卷册任务书以及其它专业的要求;
2.2 主要设计规范
(1) DL 5021-93 水利水电工程初步设计编制规程；
(2) SDJ 11-77 水利水电工程水利动能设计规范(试行);
(3) SD 130-84 水利水电工程水库淹没处理设计规范;
(4) SL 44-93 水利水电工程设计洪水计算规范;
(5) SL 104-95 水利工程水利计算规范。
2.3 主要参考资料
(1) 水力计算手册(武汉水利电力学院水力学教研室编)；
(2) 水力学(上册)(成都科学技术大学水力学教研室编)；
(3) 水利水电工程泥沙设计规范(报批稿)1。
3 基本资料
3.1 水库概况
(1) 水库概况
水库为型水库。水库由河和主要支流、、等组成。正常蓄水位m，相应库容万m3，水库面积km2，水面宽m～m，库区长度为km，河道纵比降为%，为河床。库区平面形态如图所示。
(2) 库周概况
4
5
3.2 地形资料
(1) 水库 地形图；
(2) 库区纵、横断面表(必要时表列断面特征线
)。
3.3 水能资料
正常蓄水位 m ，死水位 m ，防洪限制水位 m ， 设计洪水位 m ， 校核洪水位 m ， 以及水库运行方式(必要时给出年内、年际的月水位变化过程线)。
(1) 水库水位容积、面积曲线及表
表 1 水 库 水 位 容 积、面 积 表
(2) 水库调洪成果
表 2 水 库 调 洪 计 算 成 果 表
3.4 水文资料
(1) 坝址、主要支流、入库站、主要控制站的洪水频率与流量(含主汛期与后汛期或非汛期洪水)。
1
一旦本标准正式发布，应移入2.2条。
6
表 3 坝 址 洪 水 频 率 与 流 量
(2) 坝址、库区及进、出库水文站的水位流量关系曲线，必要时收集上游梯级坝址(或电站尾水)水位流量关系曲线。
表 4 水 位 流 量 关 系 表
(3) 库区同时水面线或洪水调查水迹线。
表 5 水 迹 线
3.5 泥沙资料
3.5.1 水库泥沙淤积纵断面图及表
表 6
水 库 不 同 年 限 淤 积 纵 断
面 表
3.5.2 河道及水库糙率
(1) 河道糙率
(2) 水库糙率
n d =
195016
()/
n
n P n P
P P
=
+
+
()
//
/ 1
32
12
32
2
12
23
3.6 枢纽资料
(1) 枢纽布置图；
(2) 枢纽泄流曲线。
表7 泄流能力汇总表单位: m3/s
4 水库回水计算
4.1 水库回水计算的任务与主要内容
4.1.1 水库回水计算的任务
7
4.1.2 水库回水计算的主要内容
4.2 回水计算
4.2.1 洪水标准与流量
(1) 洪水标准
(2) 坝址洪水流量由相应标准的频率确定，支流洪水与坝址同频，必要时按洪水频率遭遇论证成果确定。库区沿程流量可按距离或面积分配。梯级水库的回水计算，其入库流量须考虑上游梯级调节的影响。
4.2.2 坝前水位与支流河口水位
(1) 坝前水位
表8 坝前计算水位表
8
9
(2) 支流河口水位
采用干流水面线推算至该河口处的水位。
4.2.3 淤积水平年
4.2.4 计算方法
4.2.4.1 逐段试算法
(1) 基本方程式––––伯努力方程 对伯努力方程变换得如下方程：
???Z Z Z i i l g V V h h h fi f f v j =-=
+?+--=++21212
221212()()()ξ 式中：i Q K
Q C A R
C n
R f =
=
=
22
22
2
16
1,/ 上式中各符号的意义见表9，其起始断面的Z 1、i fi 、V 1各值为已知，终端断面Z 2、i f2、V 2各值为未知，需试算确定。
(2) 试算：先假定Z 2，由各断面的水位～面积、水位～水力半径相关曲线求得i f2、V 2
后代入上式，如左右两端相符，满足精度要求，则所假定的Z 2值即为所求值。否则另行假定，重新计算，直到基本相符为止，可列表计算。
表 9 水 库 回 水 曲 线 计 算 表
4.2.4.2 图解法
4.3 河道水面线计算
河道水面线计算的洪水标准与流量、计算方法均同回水计算，但其坝址处的计算起始水位则查坝址水位流量关系曲线而得。
10
4.4 计算成果及成果分析
4.4.1 计算成果
应提供不同频率洪水、淤积设计水平的库区回水曲线和天然水面线图及表。
表10 水库库区回水计算成果表
4.4.2 成果分析
(1) 对推算的各种回水计算成果，应进行仔细的合理性检查分析，其内容包括回水曲线与天然水面线趋势，不同设计标准在同一断面及沿程各断面回水高程的变化规律，各设计水平回水曲线相应关系等方面。
(2) 阐明库区回水对主要淹没对象的淹没高程及影响；确定回水淹没范围与终点。
(3) 梯级电站应阐明工程对上游梯级尾水的影响。
5 应提供的设计成果
提供的设计成果，主要是水库回水计算报告及计算书、附表及附图等。
11
(1) 报告书
(2) 报告附表
天然与回水纵断面表。格式参看表10。
(3) 报告附图
不同频率洪水、淤积设计水平的回水纵断面图(同时绘入天然水面线)。水库泥沙冲淤分析计算
抽水蓄能电站初步设计阶段
水库泥沙冲淤分析计算大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1996年10月
抽水蓄能电站初步设计阶段
水库泥沙冲淤分析计算大纲
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
12
勘测设计研究院
年月
目次
1. 引言 (4)
2. 设计依据文件和规范 (4)
3. 基本资料 (4)
4. 水库泥沙冲淤计算 (6)
5. 专题研究 (9)
6. 应提供的设计成果 (9)
附件A (10)
附件B (11)
附件C (14)
1 前言
项目概况
抽水蓄能电站位于省县乡境内，总装机 MW。抽水蓄能电站由上水库、水道系统、厂房及下水库组成。水库泥沙冲淤分析计算
2 设计依据文件和规范
2.1 有关本工程(或专业)的文件
(1) 可行性研究报告;
(2) 可行性研究报告审批文件;
(3) 初步设计任务书和项目卷册任务书，以及其它专业对本专业的要求;
(4) 泥沙专题报告。
2.2 设计规范
(1) DL 5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程；
(2) SDJ 11-77 水利水电工程水利动能设计规范(试行);
(3) SDJ 214-83 水利水电工程水文计算规范(试行);
(4) SL 104-95 水利工程水利计算规范;
(5) 水库水文泥沙观测试行办法。
2.3 主要参考资料
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(1) 水利水电工程泥沙设计规范(报批稿)[echidi1][1]；
(2) 《泥沙手册》(中国水利学会泥沙专业委员会主编)；
(3) 《水库泥沙》(陕西省水利科学研究所河渠研究室、清华大学水利工程系泥沙研究室合编)；
(4) 《河流泥沙工程学》(武汉水利电力学院)。
3 基本资料
3.1 水库概况
(1) 水库地形图，施测时间；
(2) 库区纵、横断面表，需要时给出横断面特征线；
(3) 水库水位容积、面积曲线图及表(包括总库容与干支流库容)。
表 1 水库水位容积、面积表
抽水蓄能电站装机容量 MW(共台)，一般每日发电 h( 点至点)；每日抽水 h( 点至点)。水泵最大扬程抽水流量 m3/s，最小扬程抽水流量 m3/s；水轮机额定水头发电流量 m3/s。
3.4.1 水库水位、库容特征值，见表2。
表 2 库水位、库容特征值
(1) 各设计频率洪水的坝前水位
表 3 各设计频率洪水的坝前水位
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(2) 历年各径流调节时段平均(时段末)坝前水位和进出库流量
3.5 枢纽资料
(1) 抽水蓄能电站枢纽平面布置图；水库泥沙冲淤分析计算
(2) 工程枢纽布置(含排沙设施)图；
(3) 蓄能电站进/出水口布置图；
(4) 水库泄流曲线。
表 4 泄流能力汇总表单位：m3/s
4 水库泥沙冲淤计算
4.1 水库泥沙冲淤计算的任务与内容
4.1.1 水库泥沙冲淤计算任务
4.1.2 水库泥沙冲淤计算的主要内容
4.2 水库泥沙冲淤计算
4.2.1 水库运用方式
(1) 下水库运用方式
根据工程任务、综合利用要求、河流输沙特性及库区地形特点，经分析拟采用泥沙调度方式。
15
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(2) 上水库及蓄能电站的运用方式水库泥沙冲淤分析计算
每日发电 h( 点至 点)，每日抽水 h( 点至 点)，上水库水位变幅 m 。 4.2.2 计算方法
4.3 计算成果及成果分析 4.3.1
计算成果
4.3.2
计算成果分析
4.4.1 观测目的
4.4.2 测验项目
(1) 库区淤积测量、淤积泥沙颗粒分析和干密度测定。
4.4.3 测验方法
4.4.4 实施计划 4.4.4.1 断面布设
(1) 水库蓄水前应在库区布设横断面(含高程与平面控制)； (2) 断面布设原则与布设。
4.4.4.2 测验时间
(1) 库区淤积测验时间，一般每年施测一次，必要时增加测次。
(2) 蓄能电站进/
出水口处的含沙浓度分布和冲淤形态、泥沙过机含沙量和粒径，根据水库淤积与入库水沙情况，每年观测 次。 4.4.4.3 观测设备及其经费
4.4.4.4 观测人员与观测经费
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4.5 确定保库防沙措施 4.
5.1 保库防沙设计 4.5.2 水库泄流规模拟定 4.5.3 电站防沙
5 专 题 研 究
6 应提供的设计成果
6.1 水库泥沙冲淤计算书 6.2 设计报告 6.2.1 设计报告 6.2.2 报告附表
(1) 年、月输沙量系列表；
(2) 淤积计算纵断面成果表(格式参看表C2)。 6.2.3 报告附图
(1) 泥沙颗粒级配曲线(包括悬移质与河床质)；水库泥沙冲淤分析计算 (2) 水库水位面积、容积曲线(包括天然与淤积后)； (3) 不同淤积年限的淤积纵断面图。
附件A 水库概况描述的基本格式
本附件给出了抽水蓄能电站几种典型水库概况描述的基本格式，设计人员可根据工程具体情况选择、调用。
A1 河道库概况
水库位于 河 游，开发任务是以 为主，兼顾 、 等综合利用要求。水库由 河和主要支流 、 、 等组成。水库为 型水库，正常蓄水位 m ，相应库容 万m 3，水面面积 km 2，水面宽 m
至 m ，库区长度 km ，河道纵比降 ?，为 河床。库区平面形态如图 所示。
A2 岸边库概况
水库位于 河岸的宽阔地块上，正常蓄水位 m ，相应库容 万m
3，水面面积 km 2，其引水设施一般由引水枢纽与渠道(或抽水站)组成，平面形态如图 所示。
A3 弯道库概况
水库位于 河的弯道上，正常蓄水位 m ，相应库容 万m 3，水面面积 km 2。其上坝址形成滞洪水库，最高滞洪水位 m ，水库长度 km ，平面形态如图 所示。 A4 台坪库概况
水库位于 山的台坪上，正常蓄水位 m ，相应库容 万m 3，水面面积 km 2，死水位 m ，相应库容 万m 3。水库平面形态如图 所示。
附件B 水文泥沙特性的描述
本附件给出了抽水蓄能电站几种典型水库水文泥沙特性描述的基本格式，设计人员可根据工程具体情况选择、调用。B1 河道库的入库与坝址水文泥沙特性
(1) 水文测站情况及入库水沙系列水库泥沙冲淤分析计算
(2) 干支流入库与坝址的流量、悬移质泥沙输沙量
B1 水文站
(3) 入库推移质沙量
(4) 泥沙颗粒特性
表 B3 水文站悬移质泥沙颗粒级配表
18
表B4 河河段河床质泥沙颗粒级配统计表
绘制悬移质与河床质泥沙颗粒级配图。
(5) 悬移质矿物成分
表B5 河段悬移质各粒径组硬矿物含量表
(6) 泥沙的干密度水库泥沙冲淤分析计算
悬移质泥沙淤积物干密度采用 t/m3；推移质泥沙淤积物采用 t/m3；冲泻质泥沙淤积物采用 t/m3.
(7) 糙率
B2 岸边库(或弯道库)的入库水沙
岸边库(或弯道库)通常是引水式的，其入库水沙资料除执行B1条款外，还需统计河道大于某级含沙量出现的天数，见表B6。
表 B6 河水文站大于某级含沙量出现天数
B3 台坪库的入库水沙水库泥沙冲淤分析计算
19
20
附件C 水 库 泥 沙 冲 淤 计 算
本附件给出了抽水蓄能电站几种典型水库泥沙冲淤计算的方法，建议的计算成果表述格式以及计算成果分析的建议，可根据工程具体情况选择、调用。
C1 抽水蓄能电站几种典型水库泥沙冲淤计算的方法 C1.1 河道库
以下例举有限差法：
(1) 基本方程 采用有限差法联解水流连续方程、挟沙水流运动方程和泥沙连续方程。其简化形式：
(C1) (C2)
式中：Dx ––––计算河段长度；
Dt ––––计算时段；水库泥沙冲淤分析计算
DZ ––––计算河段的平均河床冲淤厚度，正值为淤，负值为冲； 注：一般情况下，每一计算时段的冲淤厚度，以控制等于或 小于深的 较为合适。
G 1、G 2––––分别为进出口断面输沙率；
用于计算悬移质冲淤时，G=Q×S v ，其中S v 为悬移质含水 量；
用于计算悬移质冲淤时，G=B×g s ，其中g s 为推移质单宽 输沙率；
若悬移质和推移质要同时考虑时，则G=QS v +B×g s
； B 、H ––––分别为计算河段的平均河宽和平均水深；
B 1、B 2、H 1、H 2––––分别为进出口断面上的平均河宽和平均水深。 联解式(C1)和式(C2)即可求得水库冲淤的发展过程。 表 C1 有 限 差 法 计 算 水 库 淤 积 过程 表
C1.2 岸边库
数值计算方法课程设计(C语言)
数值计算方法课程设计 姓名 学号 成绩
课程实际报告 实验一：秦九韶算法 题目 用选列主元高斯消去法解线性方程组 ???????=+- =-+-=-+-=--02 02 0 21 34343232121x x x x x x x x x x 算法语言： 利用c 语言的知识编写该算法程序 算法步骤叙述： 秦九昭算法的基思路是v[0]=a[0]*x+a[1] v[i]=v[i-1]*x+a[i+1];利用秦九昭算法计算多项式函数。 程序清单： #include
for(i=5;i>=1;i--) {sum=sum*x+a[i-1]; } printf("f(x)=%f/n",sum); } 输出结果计算：
实验总结： 通过运用C 语言，解决了秦九韶算法手写的复杂。为以后的雪地打下基础。 实验二：用选列主元高斯消去法解线性方程组 题目 用选列主元高斯消去法解线性方程组 ???????=+- =-+-=-+-=--02 0 2 0 21 34343232121x x x x x x x x x x 算法步骤叙述 第一步消元——在增广矩阵（A,b ）第一列中找到绝对值最大的元素，将其所在行与第一行交换，再对（A,b ）做初等行变换使原方程组的第一列元素除了第一行的全变为0； 第二步消元——在增广矩阵（A,b ）中第二列中（从第二行开始）找到绝对值最大的元素，将其所在行与第二行交换，再对（A,b ）做初等行变换使原方程组的第二列元素除了第一和第二行的全变为0； 第三步消元——在增广矩阵（A,b ）中第三列中（从第三行开始）找到绝对值最大的元素，将其所在行与第三行交换，再对（A,b ）做初等行变换使原方程组的第三列第四行元素为0； 第四，按x4-x3-x2-x1的顺序回代求解出方程组的解,x[n]=b[n]/a[n][n],x[i]=(b[i]-Σa[i][j]x[j])/a[i][i],i=n-1,…,2,1 程序清单： #include
数值计算方法课程设计
重庆邮电大学 数学与应用数学 专业 《数值计算方法》课程设计 姓名： 李金徽 王莹 刘姝楠 班级： 1131001 1131002 1131002 学号： 2010213542 2010213570 2010213571 设计时间： 2012-6-4 指导教师： 朱伟
一、课程设计目的 在科学计算与工程设计中，我们常会遇到求解线性方程组的问题，对于系数矩阵为低阶稠密矩阵的线性方程组，可以用直接法进行消元，而对于系数矩阵为大型稀疏矩阵的情况，直接法就显得比较繁琐，而迭代法比较适用。比较常用的迭代法有Jacobi 迭代与Gauss － seidel 迭代。本文基于两种方法设计算法，并比较他们的优劣。 二、课程设计内容 给出Jacobi 迭代法和Gauss-Seidel 迭代法求解线性方程组的算法思想和MATLAB 程序实现，并对比分析这两种算法的优劣。 三、问题的分析（含涉及的理论知识、算法等） Jacobi 迭代法 方程组迭代法的基本思想和求根的迭代法思想类似，即对于线性 方程组Ax = b( 其中n n n R b R R A ∈?∈,），即方程组 )1(2211222221211 1212111?? ???? ?=+?++??=+?++=+?++n n nn n n n n n n b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a 将系数矩阵A 写为 )2(000000 21122 12122 11U L D a a a a a a a a a A n n n n nn --≡??? ?? ? ? ??---- ??????? ??----??????? ??= 若选取D M =，则U L A M N +=-=，方程组)1(转化为等价方程组 b x U L Dx ++=)(
计算方法教学大纲-致远学院-上海交通大学
上海交通大学致远学院2014年秋季学期 《随机过程》课程教学说明 一.课程基本信息 1．开课学院（系）：致远学院 2．课程名称：《随机过程》(Stochastic Processes) 3．学时/学分：64学时/4学分 4．先修课程：概率论 5．上课时间：周二、四，3-4节课 6．上课地点：中院207 7．任课教师：韩东（donghan@https://www.wendangku.net/doc/f94687497.html,） 8．办公室及电话：数学楼1206，54743148-1206 9．助教：张登（zhangdeng@https://www.wendangku.net/doc/f94687497.html,） 10.Office hour：周四下午3-5点，数学楼1206 二.课程主要内容（中英文） 随机过程是定量研究随机现象（事件）统计规律的一门数学分支学科。学习《随机过程》的主要目的是：了解、认识随机现象的统计性质；知道如何构造随机模型并且能计算和分析随机事件随时间发生变化的的概率及其相关性质。《随机过程》主要包括：Poisson过程、Markov过程、鞅过程、Bronian 运动、随机分析基础(Ito积分与随机微分方程)、平稳过程等。 Stochastic Processes are ways of quantifying the dynamic relations of sequences of random events. It is a branch of mathematics. The main content of this course includes: General theory of stochastic processes; Poisson process and renewal theorems; Martingales; Discrete-time Markov Chains; Continuous-time Markov Chains; Brownian motion; Introduction to stochastic analysis; Stationary processes and ARMA models. 第一章概率论精要 主要内容：概率公理化，全概率公式和Bayes 公式，随机变量及其数字特征、条件期望、极限定理。重点与难点：条件期望和极限定理。 第二章随机过程的基本概念 主要内容：随机过程的定义、随机过程的存在性、随机过程的数字特征。 重点与难点：随机过程的存在性。 第三章Poisson 过程 主要内容：Poisson过程的定义及性质，首达时间与其间隔的分布，Poisson过程的极限定理。 重点与难点：首达时间间隔与Poisson过程的关系。 第四章Markov过程
数值分析课程设计
淮海工学院计算机工程学院课程设计报告书 课程名：《数值分析》 题目：数值分析课程设计 班级： 学号： 姓名：
数值分析课程设计 课程设计要求 1、研究第一导丝盘速度y与电流周波x的关系。 2、数据拟合问题运用样条差值方法求出温度变化的拟合曲线。 课程设计目的 1、通过编程加深对三次样条插值及曲线拟合的最小二乘法的理解； 2、学习用计算机解决工程问题，主要包括数据处理与分析。 课程设计环境 visual C++ 6.0 课程设计内容 课程设计题目1： 合成纤维抽丝工段中第一导丝盘的速度对丝的质量有很大的影响，第一丝盘的速度和电流周波有重要关系。下面是一组实例数据： 其中x代表电流周波，y代表第一导丝盘的速度 课程设计题目3： 在天气预报网站上获得你家乡所在城市当天24小时温度变化的数据，认真观察分析其变化趋势，在此基础上运用样条差值方法求出温度变化的拟合曲线。然后将该函数曲线打印出来并与原来的温度变化数据形成的曲线进行比较，给出结论。写出你研究的心得体会。 课程设计步骤 1、利用最小二乘法写出题1的公式和算法； 2、利用excel表格画出数据拟合后题1的图像； 3、在Visual C++ 6.0中编写出相应的代码； 4、搜索11月12日南通当地一天的温度变化数据； 5、在Visual C++ 6.0中编写出相应的代码； 6、利用excel表格画出数据拟合后题3的图像 课程设计结果 课程设计题目1 数值拟合
解：根据所给数据，在excel窗口运行： x=[49.2 50.0 49.3 49.0 49.0 49.5 49.8 49.9 50.2 50.2] y=[16.7 17.0 16.8 16.6 16.7 16.8 16.9 17.0 17.0 17.1] 课程设计题目3 数据为：X=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23]; Y=[12,12,11,12,12,12,12,12,13,15,16,17,17,18,17,17,17,16,15,15,15,15,14,14]; 源代码为： 第一题： #include
堤防工程设计思路及水工制图步骤
堤防工程设计思路 （一）水文规划及水工专业 1、了解工程位置及工程河段基本情况，计算各段各频率设计洪水及分期洪水（山区河道可能还需考虑泥石流的影响）。 2、复核地形图与现场地形是否一致，疏理工程河段及上、下游涉河建筑物分布，确定各段水面线计算的起算断面及河道糙率。条件允许的话，可根据调查历史洪水及水位情况反推河道糙率）。 3、计算各起算断面的水位流量关系曲线。 4、计算各频率天然河道水面线，并与现状调查实际洪水情况进行对比复核。 5、根据水工专业初步拟定的堤线及堤防形式（初步拟定的建后断面）计算建后河道水面线。对于建前、建后水力要素变化较大的断面分析其原因及合理性。 6、根据水工专业确定的堤线及堤防形式（最终的建后断面）复核建后河道水面线。 7、根据水工布置计算排涝洪水、坡面洪水等。 8、完成水文章节及第四章“河道设计洪水水面线”及“行洪影响综合评价及结论”报告编制。 （二）水工专业 1、复核地形图与现场地形是否一致，注明及统计工程河段及上、下游涉河建筑物（包括桥、堰、闸等）；地质根据外业进度尽快提供
地质参数（包括各类岩土体物理力学指标及中值料斗径）和料场分布情况。 2、复核测量提供的横断面与地形图及现场地形是否一致。 3、水文核算工程河段各频率洪水及起算断面水位流量关系曲线（收到测量成果即可开展）；根据水工复核过的地形图及横断面图计算工程河段洪水水面线（含设计洪水水面线，并根据设计需要增加常年洪水位水面线、常水位水面线）。 4、根据常年洪水（一般取2年一遇洪水）及河段纵坡分段计算稳定河宽，结合规划及业主要求初步确定左、右岸堤防轴线；完成总平面布置图（初稿），图中注明整治范围及整治内容，成果发设计群供其他专业使用。地质、施工、移民、环保、水保等专业可根据总平图初稿开展各自的设计工作。 5、根据地质提供的河床中值粒径d50计算河道冲刷深度，并根据水面线计算成果及地质参数进行稳定计算，初步确定分段整治方案，即完成分段典型横断面图，交设计部长、总工办确认后开展下一步设计工作。 6、完成沿河道中心线的纵断面图，并从图中提取各横断面所需左、右岸设计水位（含设计洪水位，并根据设计需要增加常年洪水位、常水位）、设计堤防基础高程、设计堤顶高程（不小于设计洪水位+堤顶超高），完成纵断面图。 7、完成堤防横断面图，转弯段及地形变化较大部位应加密断面；结合横断面图优化堤防轴线，并完成总平面布置图及平面布置分图（在确保堤线顺直的前提下，尽可能减少工程工程及工程投资）；根据两岸地形确定设计堤顶高程，并完成平面布置图及左、右岸堤线纵断面图；（对于平面布置有较大调整的一定要告知其他相关专业。） 8、完成堤防工程附属建筑物设计，包括机耕桥、人行桥、穿堤涵管、节制闸等。
数值计算方法教学大纲
《数值计算方法》教学大纲 课程编号：MI3321048 课程名称：数值计算方法英文名称：Numerical and Computational Methods 学时： 30 学分：2 课程类型：任选课程性质：任选课 适用专业：微电子学先修课程：高等数学,线性代数 集成电路设计与集成系统 开课学期：Y3开课院系：微电子学院 一、课程的教学目标与任务 目标：学习数值计算的基本理论和方法，掌握求解工程或物理中数学问题的数值计算基本方法。 任务：掌握数值计算的基本概念和基本原理，基本算法，培养数值计算能力。 二、本课程与其它课程的联系和分工 本课程以高等数学，线性代数，高级语言编程作为先修课程，为求解复杂数学方程的数值解打下良好基础。 三、课程内容及基本要求 (一) 引论（2学时） 具体内容：数值计算方法的内容和意义，误差产生的原因和误差的传播，误差的基本概念，算法的稳定性与收敛性。 1.基本要求 （1）了解算法基本概念。 （2）了解误差基本概念，了解误差分析基本意义。 2.重点、难点 重点：误差产生的原因和误差的传播。 难点：算法的稳定性与收敛性。 3.说明：使学生建立工程中和计算中的数值误差概念。 (二) 函数插值与最小二乘拟合（8学时） 具体内容：插值概念，拉格朗日插值，牛顿插值，分段插值，曲线拟合的最小二乘法。 1.基本要求 （1）了解插值概念。 （2）熟练掌握拉格朗日插值公式，会用余项估计误差。 （3）掌握牛顿插值公式。 （4）掌握分段低次插值的意义及方法。
（5）掌握曲线拟合的最小二乘法。 2.重点、难点 重点：拉格朗日插值, 余项，最小二乘法。 难点：拉格朗日插值, 余项。 3.说明：插值与拟合是数值计算中的常用方法，也是后续学习内容的基础。 (三) 第三章数值积分与微分（5学时） 具体内容：数值求积的基本思想，代数精度的概念，划分节点求积公式（梯形辛普生及其复化求积公式），高斯求积公式，数值微分。 1.基本要求 （1）了解数值求积的基本思想，代数精度的概念。 （2）熟练掌握梯形，辛普生及其复化求积公式。 （3）掌握高斯求积公式的用法。 （4）掌握几个数值微分计算公式。 2.重点、难点 重点：数值求积基本思想，等距节点求积公式，梯形法，辛普生法，数值微分。 难点：数值求积和数值微分。 3.说明：积分和微分的数值计算，是进一步的各种数值计算的基础。 (四) 常微分方程数值解法（5学时） 具体内容：尤拉法与改进尤拉法，梯形方法，龙格—库塔法，收敛性与稳定性。 1.基本要求 （1）掌握数值求解一阶方程的尤拉法，改进尤拉法，梯形法及龙格—库塔法。 （2）了解局部截断误差，方法阶等基本概念。 （3）了解收敛性与稳定性问题及其影响因素。 2.重点、难点 重点：尤拉法,龙格－库塔法，收敛性与稳定性。 难点：收敛性与稳定性问题。 3.说明：该内容是常用的几种常微分方程数值计算方法，是工程计算的重要基础。 (五) 方程求根的迭代法（4学时） 具体内容：二分法，解一元方程的迭代法，牛顿法，弦截法。 1.基本要求 （1）了解方程求根的对分法和迭代法的求解过程。 （2）熟练掌握牛顿法。 （3）掌握弦截法。 2.重点、难点 重点：迭代法，牛顿法。
JAVA实现计算器课程设计
JAVA实现计算器课程设计 计算机科学系 计应0701班 指导老师:刘其昌 设计人员:陈秀桃 设计日期:2009年11月10日——2009年12月20日 计算器的设计 目录 第一章绪 论 ..................................................................... .. (2)
1.1 开发环 境 ..................................................................... . (2) 1.2 基本功能介 绍 ..................................................................... ......... 2 第二章系统设 计 ..................................................................... (3) 2.1 系统流程 图 ..................................................................... . (3) 2.2 系统功能框 图 ..................................................................... (3) 2.3 需求分 析 ..................................................................... ................ 4 第三章软件设 计 ..................................................................... (5) 3.1 界面设 计 ..................................................................... . (5) 3.2 代码设 计 .....................................................................
计算方法课程教学大纲汇总
《计算方法》课程教学大纲 课程编号： 学时：54 学分：3 适用对象：教育技术学专业 先修课程：高等数学、线性代数 考核方式：本课程考试以笔试为主70%，兼顾学生的平时成绩30%。 使用教材及主要参考书： 使用教材： 李庆扬.《数值分析(第四版)》, 清华大学出版,2014年。 主要参考书： 1.朱建新,李有法.《高等学校教材:数值计算方法(第3版)》,高等教育出版社,2012。 2.徐萃薇,孙绳武.《计算方法引论(第4版)》,高等教育出版社,2015。 一课程的性质和任务 计算方法是教育技术学专业学生的一门专业选修课。作为计算数学的一个重要分支，它是数学科学与计算机技术结合的一门应用性很强的学科，本课程重点介绍计算机上常用的基本计算方法的原理和使用；同时对计算方法作适当的分析。 教学任务：通过本课程的学习，要使学生具有现代数学的观点和方法，并初步掌握处理计算机常用数值分析的构造思想和计算方法。同时，也要培养学生抽象思维和慎密概括的能力，使学生具有良好的开拓专业理论的素质和使用所学知识分析和解决实际问题的能力。 二教学目的与要求 教学目的：通过学习使学生了解数值计算方法的基本原理。了解计算机与数学结合的作用及课程的应用性。为今后使用计算机解决实际问题中的数值计算问题打下基础。 通过理论教学达到如下基本要求。 1．了解误差的概念 2．掌握常用的解非线性方程根的方法 3．熟练掌握线性代数方法组的解法 4．熟练掌握插值与拟合的常用方法 5．掌握数值积分方法 6．了解常微分方程初值问题的数值方法 三学时分配
四教学中应注意的问题 本课程是一门理论性较强、内容较抽象的综合课程，因此面授辅导或自学，将是不可缺少的辅助教学手段，教师在教学的过程中一定要注意理论结合实际，课堂教学并辅助上机实验，必须通过做练习题和上机实践来加深对概念的理解和掌握，熟悉公式的运用，从而达到消化、掌握所学知识的目的。同时应注重面授辅导或答疑，及时解答学生的疑难问题。 五教学内容 第一章绪论（误差） 基本内容: 第一节数值分析研究的对象和特点 第二节数值计算的误差 1.误差的来源与分类 2.误差与有效数字 3.数值运算的误差估计 第三节误差的定性分析与避免误差的危害 1.病态问题与条件数 2.算法的数值稳定性 3.避免误差危害的若干原则 教学重点难点: 重点：数值运算的误差估计。 难点：误差的定性分析与避免误差的危害。
计算方法课程设计
数理学院2014级信息与计算科学 课程设计 姓名：刘金玉 学号： 3141301240 班级： 1402 成绩：
实验要求 1．应用自己熟悉的算法语言编写程序，使之尽可能具有通用性。2．上机前充分准备，复习有关算法，写出计算步骤，反复检查，调试程序。（注：在练习本上写，不上交） 3．完成计算后写出实验报告，内容包括:算法步骤叙述，变量说明，程序清单，输出计算结果，结构分析和小结等。（注：具体题目 具体分析，并不是所有的题目的实验报告都包含上述内容！）4．独立完成，如有雷同，一律判为零分！ 5．上机期间不允许做其他任何与课程设计无关的事情，否则被发现一次扣10分，被发现三次判为不及格！非特殊情况，不能请 假。旷课3个半天及以上者，直接判为不及格。
目录 一、基本技能训练 (4) 1、误差分析 (4) 2、求解非线性方程 (6) 3、插值 (12) 4、数值积分 (12) 二、提高技能训练 (16) 1、 (16) 2、 (18) 三、本课程设计的心得体会（500字左右） (21)
一、基本技能训练 1、误差分析 实验1.3 求一元二次方程的根 实验目的： 研究误差传播的原因与解决对策。 问题提出：求解一元二次方程20ax bx c ++= 实验内容： 一元二次方程的求根公式为 1,22b x a -+= 用求根公式求解下面两个方程： 2210(1)320(2)1010 x x x x +-=-+= 实验要求： （1） 考察单精度计算结果（与真解对比）； （2） 若计算结果与真解相差很大，分析其原因，提出新的算法（如先求1x 再 根据根与系数关系求2x ）以改进计算结果。 实验步骤： 方程（1）： 根据求根公式，写出程序： format long a=1;b=3;c=-2; x1=((-1)*b+sqrt(b^2-4*a*c))/2*a x2=((-1)*b-sqrt(b^2-4*a*c))/2*a
《数值分析》课程设计报告
《数值分析》课程设计实验报告 龙格—库塔法分析Lorenz 方程 200820302033 胡涛 一、问题叙述 考虑著名的Lorenz 方程 () dx s y x dt dy rx y xz dt dz xy bz dt ?=-???=--???=-?? 其中s ，r ，b 为变化区域内有一定限制的实参数，该方程形式简单，表面上看并无惊人之处，但由该方程揭示出的许多现象，促使“混沌”成为数学研究的崭新领域，在实际应用中也产生了巨大的影响。 二、问题分析 Lorenz 方程实际上是一个四元一阶常微分方程，用解析法精确求解是不可能的，只能用数值计算，最主要的有欧拉法、亚当法和龙格- 库塔法等。为了得到较高精度的，我们采用经典四阶龙格—库塔方法求解该问题。 三、实验程序及注释 （1）算法程序 function [T]=Runge_Kutta(f,x0,y0,h,n) ％定义算法，其中f 为待解方程组， x0是初始自变量，y0是初始函数 值，h 是步长，n 为步数 if nargin<5 n=100; ％如果输入参数个数小于5，则步数 n=100 end r=size(y0);r=r(1); ％返回初始输出矩阵的行列数，并将 值赋给r(1) s=size(x0);s=s(1); ％返回初始输入矩阵的行列数，并 将值赋给s(1) r=r+s; T=zeros(r,n+1); T(:,1)=[y0;x0]; for t=2:n+1 ％以下是具体的求解过程 k1=feval(f,T(1:r-1,t-1)); k2=feval(f,[k1*(h/2)+T(1:r-1,t-1);x0+h/2]); k3=feval(f,[k2*(h/2)+T(1:r-1,t-1);x0+h/2]); k4=feval(f,[k3*h+T(1:r-1,t-1);x0+h]); x0=x0+h; T(:,t)=[T(1:r-1,t-1)+(k1+k2*2+k3*2+k4)*(h/6);x0]; end
堤防工程设计大纲
东北勘测设计研究院设计技术文件编写指南 水利水电工程初步设计阶段 堤防工程设计大纲 （文件编号YCD 31180 ） 2002 —10—25 发布2002 —10—30 实施
水利部东北勘测设计研究院 ___________ 工程初步设计阶段 堤防工程设计大纲 水利部东北勘测设计研究院 20 年月 编号:
目次 1可行性研究（规划）设计摘要 (1) 2设计依据文件和规范 (1) 3基本资料 (3) 4堤防工程平面布置 (5) 5堤防工程结构设计 (6) 6堵口工程设计 (12) 7穿堤建筑物工程设计 (13) 8现有堤防技术改造工程设计 (14) 9环境保护工程设计 (15) 10施工组织设计 (16) 11工程管理设计 (19) 12工程概（预）算 (20) 13经济评价 (21) 14其他需要说明的问题 (22) 15设计成果及完成时间 (23) 附录堤防工程设计计算公式 (24)
1可行性研究（规划）设计摘要 根据 _以_号文批准的 _堤防工程可行性研究报告（规划报告、项目建议书），本工程堤防—段，堤防总长度」m （详见下表）。保护面积—x io4亩，其中农田面积 _____________________ x 104亩。保护区内现有人口x 104人。大中型工矿企业 ___________________________________ 个。大 中型工程设施_____ 处。其他重要设施 ______ 处。_____ 年的工农业年总产值 ______ x 104元。 远景期望的工农业年总产值________ x 104元。主要的工程项目有： _堵口工程_____________ 处， 堵口堤长度』；_穿堤建筑物 _座__________________ 环境保护工程 _处。现有堤防技术改 造工程_段，长度」m。估计主要工程量：土方—x104m、石方—m 3、混凝土 _ 3。估计需要的大宗建筑材料：水泥—L、钢材—L ;—木材—m 3； _土工布___________ x104m。控制静态投资x 104元，动态投资__________________________________________________ x 104元，工程造价________ x 10元。经济评价结论：___________________ 。 提示：规模不大的围海围堤及圩堤的位置，一般采用自拟的坐标系或北京坐标系进行控制。较长的江、河堤的堤线位置，可采用经纬度进行控制。 2设计依据文件和规范 2.1有关本工程的主要文件 （1） ___ 批准本工程建设的文件； （2）—工程可行性研究报告（规划报告）; （3）—工程可行性研究报告（规划报告）的审批文件； （4）设计任务书或设计委托书。 2.2设计规范 （1）GB 50007 —2002 建筑地基基础设计规范;
计算方法课程教学大纲解答
计算方法》课程教学大纲 课程编号： 学时：54 学分：3 适用对象：教育技术学专业先修课程：高等数学、线性代数 考核方式：本课程考试以笔试为主70%，兼顾学生的平时成绩30%。使用教材及主要参考书：使用教材： 李庆扬. 《数值分析（第四版）》, 清华大学出版,2014 年。 主要参考书： 1.朱建新,李有法. 《高等学校教材:数值计算方法（第3版）》,高等教育出版社,2012 2.徐萃薇,孙绳武. 《计算方法引论（第4版）》,高等教育出版社,2015 。 一课程的性质和任务计算方法是教育技术学专业学生的一门专业选修课。作为计算数学的一个重要分支，它是数学科学与计算机技术结合的一门应用性很强的学科，本课程重点介绍计算机上常用的基本计算方法的原理和使用；同时对计算方法作适当的分析。 教学任务：通过本课程的学习，要使学生具有现代数学的观点和方法，并初步掌握处理计算机常用数值分析的构造思想和计算方法。同时，也要培养学生抽象思维和慎密概括的能力，使学生具有良好的开拓专业理论的素质和使用所学知识分析和解决实际问题的能力。 二教学目的与要求教学目的：通过学习使学生了解数值计算方法的基本原理。了解计算机与数学结合的作用及课程的应用性。为今后使用计算机解决实际问题中的数值计算问题打下基础。 通过理论教学达到如下基本要求。 1．了解误差的概念2．掌握常用的解非线性方程根的方法3．熟练掌握线性代数方法组的解法4．熟练掌握插值与拟合的常用方法5．掌握数值积分方法 6．了解常微分方程初值问题的数值方法 三学时分配
四教学中应注意的问题 本课程是一门理论性较强、内容较抽象的综合课程，因此面授辅导或自学，将是不可缺少的辅助教学手段，教师在教学的过程中一定要注意理论结合实际，课堂教学并辅助上机实验，必须通过做练习题和上机实践来加深对概念的理解和掌握，熟悉公式的运用，从而达到消化、掌握所学知识的目的。同时应注重面授辅导或答疑，及时解答学生的疑难问题。五教学内容 第一章绪论（误差） 基本内容： 第一节数值分析研究的对象和特点 第二节数值计算的误差 1.误差的来源与分类 2.误差与有效数字 3.数值运算的误差估计 第三节误差的定性分析与避免误差的危害 1.病态问题与条件数 2.算法的数值稳定性 3.避免误差危害的若干原则教学重点难点： 重点：数值运算的误差估计 难点：误差的定性分析与避免误差的危害。 教学建议: 了解数值分析的背景、对象与特点。理解误差的来源与分类、有效数字、误差估计、算法的数值稳定性与病态算法。熟练掌握与误差相关的概念以及避免误差危害的若干原则。第二章插值法基本内容: 第一节引言 第二节拉格朗日插值 1．线性插值与抛物插值 2．拉格朗日插值多项式 3．插值余项、误差估计
数值分析课程课程设计汇总
课 程 设 计 我再也回不到大二了， 大学是那么短暂 设计题目 数值分析 学生姓名 李飞吾 学 号 x x x x x x x x 专业班级 信息计x x x x x 班 指导教师 设 计 题 目 共15题如下 成绩
数值分析课程设计 1．1 水手、猴子和椰子问题：五个水手带了一只猴子来到南太平洋的一个荒岛上，发现那里有一大堆椰子。由于旅途的颠簸，大家都很疲惫，很快就入睡了。第一个水手醒来后，把椰子平分成五堆，将多余的一只给了猴子，他私藏了一堆后便又去睡了。第二、第三、第四、第五个水手也陆续起来，和第一个水手一样，把椰子分成五堆，恰多一只猴子，私藏一堆，再去入睡，天亮以后，大家把余下的椰子重新等分成五堆，每人分一堆，正好余一只再给猴子，试问原先共有几只椰子？（15621） 试分析椰子数目的变化规律，利用逆向递推的方法求解这一问题 解：算法分析：解该问题主要使用递推算法，关于椰子数目的变化规律可以设起初的椰子数为0p ，第一至五次猴子在夜里藏椰子后，椰子的数目分别为01234,,,,p p p p p 再设最后每个人分得x 个椰子,由题: 14 (1)5 k k p p +=- （k=0,1,2,3,4）51(1)5 x p =- 所以551p x =+,11k k p p +=+利用逆向递推方法求解 15 1,4 k k p p +=+ （k=0,1,2,3,4） MATLAB 代码： n=input('n= '); n= 15621 for x=1:n p=5*x+1; for k=1:5 p=5*p/4+1; end if p==fix(p), break end end disp([x,p]) 1．2 设，1 5n n x I dx x =+? （1）从0I 尽可能精确的近似值出发，利用递推公式： 11 5(1,2,20)n n I I n n -=-+= 计算机从1I 到20I 的近似值； （2）从30I 较粗糙的估计值出发，用递推公式：
堤防工程施工规范标准
前言 《堤防工程施工规》在90年代初已列人水利部水利水电技术标准制修订计划，并明确由水利部淮河水利委员会为主编单位组织编写。为适应当时大量新建和扩建堤防工程建设的急需，水利部科技教育司以科教标[1992］27号文下达“关于编制行业标准《堤防工程技术规》的通知”，明确以水利部黄河水利委员会、淮河水利委员会为主编单位，规的编写容暂定为碾压土堤工程的设计与施工。1993年4月10日水利部以水建[1993］ 207号文将SL51－93《堤防工程技术规》作为行业标准发布，并于同年7月1日起实施。 1995年4月22日～23日，水利部建设司主持召开了《堤防工程施工技术标准》编写大纲审查会，并以水利部建技[1995］15号文下达了“关于组织编写《堤防工程施工技术规》的通知”。规编写组在已做工作的基础上，进行了广泛而深入细致的调查研究，认真总结了中国人民国成立以来，特别是近几年的碾压式土堤、吹填及放淤筑堤、砌石（墙）堤、混凝土墙（堤）等施工技术的经验；检索、翻译了部分国外堤防工程施工资料；并对一些堤防施工中的问题，进行了专题研究。 1998年9月23日～25日，水利部建设与管理司在省市主持召开了《堤防工程施工规》（送审稿）审查会。
经审定的《堤防工程施工规》的主要技术容包括：总则、施工准备、度汛与导流、筑堤材料、堤基施工、堤身填筑与砌筑、防护工程施工、管理设施施工、加固与扩建、质量控制和工程验收共十一章。 《堤防工程施工规》解 释单位： 水利部建设与管理司 《堤防工程施工规》主 编单位： 水利部淮河水利委员会 《堤防工程施工规》主要起草人：林 昭 朱 均 玉 良义 1 总则 1.0.1为适应堤防工程施工的需要，规施工程序和施工技术，确保工程的施工质量，不留隐患，使修筑的堤防工程达到设计规定的标准，具有抗御相应洪水的能力，特制定本规。 1.0.2本规适用于1、2、3级堤防工程的施工；4、5级堤防工程施工应参照执行。 1.0.3堤防工程必须根据批准的设计文件进行施工，重大设计变更应报请原审批单位批准。
计算物理课程教学大纲
计算物理课程教学大纲 一、课程说明 （一）课程名称、所属专业、课程性质、学分； 课程名称:计算物理 所属专业:物理学 课程性质:必修 学分:4 （二）课程简介、目标与任务； 计算物理学是以计算机及计算机技术为工具和手段，运用计算数学的方法，解决复杂物理问题的一门应用科学。是一门发展中的前沿学科，与理论物理、实验物理并列作为物理学的三大支柱，具有很强的实践性，因此在教学过程中，需要综合物理学理论、数值计算方法和计算机程序设计这三方面的知识，并且充分调动和发挥学生的主动性，培养学生使用计算工具软件、熟练地编程计算的实践能力。并且在教学中让学生多了解相关的前沿科技动态。计算物理课程的教学目的是，使学生系统地了解物理模型和数学模型的建立方法，掌握基本的数值计算方法以及物理学中常用的数值计算方法；使学生获得通过数值计算和计算机模拟，分析和处理一些物理问题的基本方法，具备基本的解决问题的能力，提高逻辑推理和抽象思维的能力，为独立解决科学研究中的实际问题打下必要的数学物理基础。 （三）先修课程要求，与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接； 本课程要有一定的物理和数学基础，以便熟悉解决的相关物理问题及用到的数值计算方法；要熟练掌握一门计算机语言（如Fortran, Matlab语言），以便能独立完成上机实践；为以后解决科学研究中的实际数值计算问题打下必要的基础。 （四）教材与主要参考书。 教材:计算物理学 S.E.Koonin著，秦克诚译，高教出版社，1992年11 月第1版; Computational Physics, Fortran Version, S.E.Koonin and D.C.Meredith. 教学参考书： 1.《计算物理学》马文淦著，科学出版社（2005） 2.《计算物理学讲义》彭芳麟编写，北师大物理系（2000）
数值计算方法课程设计123
数值计算方法课程设计 学号 班级
实验要求 1．应用自己熟悉的算法语言编写程序，使之尽可能具有通用性。2．上机前充分准备，复习有关算法，写出计算步骤，反复检查，调试程序。（注：在练习本上写，不上交） 3．完成计算后写出实验报告，容包括：所用的算法语言，CPU时间，算法步骤叙述，变量说明，程序清单，输出计算结果，结构分析和小结等。（注：具体题目具体分析，并不是所有的题目的实验报告都包含上述容！） 4．至少需要选择5道必做题目。其余的也可以选择，如果多选，可酌情加分！ 5．独立完成，如有雷同，一律判为零分！ 6．上机期间不允许做其他任何与课程设计无关的事情，否则被发现一次扣10分，被发现三次判为零分！
上机实习题目 1． 编写九韶算法程序，并用该程序计算多项式623)(3 5+-+=x x x x f 在1.3 1.2, ,1.1=x 的值。 public class Qinjiushao { public double result; public double x=-2;//定义一个未知数x public double[] b; public double[] c; public int i; public String abc; public void calculate(){ // abc="x^5+3*x^3-2*x+6";多项式，可以截取字符串获取系数 double[] a={2,0,-3,3,-4};//多项式的系数 double[] b=new double[a.length]; double[] c=new double[b.length]; for(i=0;i 数值计算方法教学大纲(本) 本着“崇术重用、服务地方”的办学理念和我校“高素质应用型人才”的培养目标，特制定了适合我校工科专业本科生的新教学大纲。 一、课程计划 课程名称：数值计算方法Numerical Calculation Method 课程定位：数学基础课 开课单位：理学院 课程类型：专业选修课 开设学期：第七学期 讲授学时：共15周，每周4学时，共60学时 学时安排：课堂教学40学时+实验教学20学时 适用专业：计算机、电科、机械等工科专业本科生 教学方式：讲授（多媒体为主）+上机 考核方式：考试60%+上机实验30%+平时成绩10% 学分：3学分 与其它课程的联系 预修课程：线性代数、微积分、常微分方程、计算机高级语言等。 后继课程：偏微分方程数值解及其它专业课程。 二、课程介绍 数值计算方法也称为数值分析，是研究用计算机求解各种数学问题的数值方法及其理论的一门学科。随着计算科学与技术的进步和发展，科学计算已经与理论研究、科学实验并列成为进行科学活动的三大基本手段，作为一门综合性的新科学，科学计算已经成为了人们进行科学活动必不可少的科学方法和工具。 数值计算方法是科学计算的核心内容，它既有纯数学高度抽象性与严密科学性的特点，又有应用的广泛性与实际实验的高度技术性的特点，是一门与计算机使用密切结合的实用性很强的数学课程.主要介绍插值法、函数逼近与曲线拟合、线性方程组迭代解法、数值积分与数值微分、非线性方程组解法、常微分方程数值解以及矩阵特征值与特征向量数值计算，并特别加强实验环节的训练以提高学生动手能力。通过本课程的学习，不仅能使学生初步掌握数值计算方法的基本理论知识，了解算法设计及数学建模思想，而且能使学生具备一定的科学计算能力和分析与解决问题的能力，不仅为学习后继课程打下良好的理论基础，也为将来从事科学计算、计算机应用和科学研究等工作奠定必要的数学基础。 科学计算是21世纪高层次人才知识结构中不可缺少的一部分，它潜移默化地影响着人们的思维方式和思想方法，并提升一个人的综合素质。 本文主要通过Matlab 软件，对数值分析中的LU 分解法、最小二乘法、复化Simpon 积分、Runge-Kutta 方法进行编程，并利用这些方法在MATLAB 中对一些问题进行求解，并得出结论。 实验一线性方程组数值解法中，本文选取LU 分解法，并选取数据于《数值分析》教材第5章第153页例5进行实验。所谓LU 分解法就是将高斯消去法改写为紧凑形式，可以直接从矩阵A 的元素得到计算L 、U 元素的递推公式，而不需要任何步骤。用此方法得到L 、U 矩阵，从而计算Y 、X 。 实验二插值法和数据拟合中，本文选取最小二乘拟合方法进行实验，数据来源于我们课堂学习该章节时的课件中的多项式拟合例子进行实验。最小二乘拟合是一种数学上的近似和优化，利用已知的数据得出一条直线或者曲线，使之在坐标系上与已知数据之间的距离的平方和最小。利用excel 的自带函数可以较为方便的拟合线性的数据分析。 实验三数值积分中，本文选取复化Simpon 积分方法进行实验，通过将复化Simpson 公式编译成MATLAB 语言求积分∫e ;x dx 1 0完成实验过程的同时，也对复化Simpon 积分章节的知识进行了巩固。 实验四常微分方程数值解，本文选取Runge-Kutta 方法进行实验，通过实验了解Runge-Kutta 法的收敛性与稳定性同时学会了学会用Matlab 编程实现Runge-Kutta 法解常微分方程，并在实验的过程中意识到尽管我们熟知的四种方法，事实上，在求解微分方程初值问题，四阶法是单步长中最优秀的方法，通常都是用该方法求解的实际问题，计算效果比较理想的。 实验五数值方法实际应用，本文采用最小二乘法拟合我国2001年到2015年的人口增长模型，并预测2020年我国人口数量。 关键词：Matlab ；LU 分解法；最小二乘法；复化Simpon 积分；Runge-Kutta数值计算方法教学大纲(本)
数值分析课程设计(最终版)