МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«Харьковский политехнический институт»

Д. В. Лавинский, О. К. Морачковский

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В АНАЛИТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ

Учебное пособие для студентов специальностей «Компьютерные науки», «Механика» и «Прикладная математика» инженерно-физического факультета

Харьков НТУ «ХГТИ» 2007

ББК 22.2:32.973

Л34

УДК 531/534:004

Рецензенты: К. В. Абрамов, д-р техн. наук, профессор, Институт проблем машиностроения

им. А. М. Подгорного НАН Украины;

В. П. Ольшанский, д-р физ.-мат. наук, профессор, Харьковский национальный технический университет сельского хозяйства им. П. Василенко

Лавинский, Д. В.

Л34 Информационные технологии в аналитической механике : Учеб.пособие / Д. В. Лавинский, О. К. Морачковский. - Харьков : НТУ «ХПИ», 2007. - 184 с. - На рус. яз.

ISBN 978-966-593-570-4

Пособие содержит основные сведения об информационных технологиях, теоретические положения аналитической механики и введение в классическую нано-механику, примеры моделирования движения механических систем с применением компьютерных технологий.

Предназначено для студентов специальностей «Компьютерные науки», «Механика» и «Прикладная математика».

ISBN 978-966-593-570-4

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие

Введение

ЧАСТЬ I

1. Информационные технологии и аналитическая механика

1.1. Основные понятия информационных технологий

1.2. Компьютерные технологии

1.3. Интернет-технологии

1.4. Информационные и сетевые технологии

1.5. Теоретические положения аналитической механики

1.6. Словарь аналитической механики

1.7. Аналитические алгоритмы компьютерной алгебры

Вопросы для самоконтроля

2. Движение систем с одной степенью свободы

2.1. Уравнения связи и обобщенные координаты для систем с одной степенью свободы

2.2.Уравнения Лагранжа для систем с одной степенью свободы

2.3.Решение уравнения Лагранжа него анализ

2.4.Использование компьютерных технологий для систем с одной степенью свободы

3. Движение систем с двумя степенями свободы

3.1.Уравнения связи и обобщенные координаты для систем с двумя степенями свободы

3.2.Уравнения Лагранжа для систем с двумя степенями свободы

3.3.Решение задачи анализа свободных колебаний

3.4.Использование компьютерных технологий для систем с двумя степенями свободы

4.Варианты заданий для самостоятельной работы

4.1.Задания к модулю 1

4.2.Задания к модулю 2

ЧАСТЬ II

1. Суперкомпьютерные технологии и аналитическая наномеханика

1.1. Введение в параллельное программирование

1.2. Архитектура ЭВМ для суперкомпьютеров

1.3. Процессоры для параллельных компьютеров

1.4.Связь между элементами параллельных вычислительных систем

2. Введение в классическую наномеханику

2.1. Потенциальные функции энергии взаимодействия атомові

2.2.Ограничения классической аналитической механики

2.3.Уравнения движения нанообъектов

2.4.Интегрирование уравнений движения

2.5.Вычисления в узлах сеток и решеток

3. Коротко о нанотехнологиях

3.1.Научные основы и объекты нанотехнологии

3.2.Продукты нанотехнологии

3.3.Инструменты для нанотехнологии

3.4.Перспективы нанотехнологии