Skaičiavimo naudojimas inžinerijoje

Skaičiavimą, apibrėžtą kaip matematinį pokyčių tyrimą, XVII amžiuje savarankiškai sukūrė Isaacas Newtonas ir Gottfriedas Wilhelmas von Leibnizas. Inžinerija apibrėžiama kaip "profesija, kurios metu matematikos ir gamtos mokslų žinios, įgytos studijuojant, įgijus patirtį ir praktika taikoma sprendžiant, kaip ekonomiškai panaudoti gamtos medžiagas ir jėgas žmonijos labui “. Kai kurie inžinieriai savo kasdienėje praktikoje tiesiogiai naudoja skaičiavimus, o kai kurie naudoja skaičiavimu pagrįstas kompiuterines programas, kurios supaprastina inžineriją dizainas. Du skaičiavimo metodai, diferenciacija ir integracija, yra ypač naudingi inžinerijos praktikoje ir paprastai naudojami atitinkamai optimizavimui ir sumavimui.

Civilinė inžinerija

Statybos inžinierių sukurtas atviro kanalo srautas.

•••losmandarinas / „iStock“ / „Getty Images“

Daugelis civilinės inžinerijos aspektų reikalauja skaičiavimo. Pirma, norint gauti pagrindines skysčio mechanikos lygtis, reikia skaičiuoti. Pavyzdžiui, visos hidraulinės analizės programos, kurios padeda projektuoti lietaus nutekėjimo ir atviro kanalo sistemas, rezultatams gauti naudoja skaičiavimo metodus. Hidrologijoje tūris apskaičiuojamas kaip plotas po srauto ir laiko diagramos kreive ir atliekamas skaičiuojant.

instagram story viewer

Struktūrinė inžinerija

Konstrukcijų inžinerijoje skaičiavimas naudojamas jėgoms nustatyti sudėtingose ​​konstrukcinių elementų konfigūracijose nustatyti. Struktūrinei analizei, susijusiai su seisminiu projektu, reikia apskaičiuoti. Dirvožemio struktūros kontekste atliekami dirvožemio laikomojo pajėgumo ir šlyties stiprumo skaičiavimai naudojant skaičiavimą, kaip ir šoninio žemės slėgio ir nuolydžio stabilumo nustatymas komplekse situacijose.

Mechaninė inžinerija

Mechanikos inžinerijoje yra daugybė skaičiavimo panaudojimo pavyzdžių, pavyzdžiui, apskaičiuojant sudėtingų objektų plotą nustatyti trinties jėgas, suprojektuoti siurblį pagal srauto greitį ir galvutę bei apskaičiuoti baterijos teikiamą galią sistema. Niutono aušinimo dėsnis yra reguliuojanti diferencialinė lygtis ŠVOK projektuojant, kuriai išspręsti reikia integracijos.

Aviacijos ir kosmoso inžinerija

Orlaivių inžinerijoje galima rasti daugybę skaičiavimo panaudojimo pavyzdžių. Trauka per laiką, apskaičiuota naudojant idealią raketinę lygtį, yra skaičiavimo taikymas. Norint išanalizuoti etapais veikiančias raketas, taip pat reikia apskaičiuoti, kaip ir gravitacinį modeliavimą laike ir erdvėje. Beveik visuose fizikos modeliuose, ypač astronomijos ir sudėtingų sistemų modeliuose, naudojama tam tikra skaičiavimo forma.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer