ModellingandSimulation

ModellingandSimulation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Springer-Verlag New York Inc
作者:Birta, Louis G./ Arbez, Gilbert
出品人:
页数:16
译者:
出版时间:
价格:79.95
装帧:HRD
isbn号码:9781846286216
丛书系列:
图书标签:
  • 建模与仿真
  • 数学模型
  • 计算机仿真
  • 系统分析
  • 数值计算
  • 工程应用
  • 优化算法
  • 控制系统
  • 人工智能
  • 数据分析
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

《时空织锦:科学模型与模拟的智慧》 这是一本探索科学模型与模拟背后深刻原理与丰富应用的著作。作者并非仅仅罗列各种模型和模拟技术,而是深入剖析了它们是如何诞生、发展,以及如何成为我们理解复杂世界不可或缺的工具。全书如同精心编织的锦缎,将数学、物理、计算机科学以及哲学思考巧妙地融汇其中,展现了人类智慧在模拟未知、预测未来方面所达到的高度。 本书开篇,作者便带领读者踏上一段追溯模型起源的旅程。从古代先贤通过简单图示描绘天文现象,到牛顿用数学定律勾勒宏观宇宙的运行轨迹,再到爱因斯坦以相对论颠覆时空观念,我们看到的是人类认识世界、简化复杂性、建立可操作性解释的持续努力。作者强调,模型并非现实的复制品,而是经过提炼、抽象和理想化的精巧建构,它抓住事物的核心本质,从而赋予我们洞察力。 接着,本书将目光转向模拟技术。模拟,作为模型的动态呈现,为我们提供了一个在虚拟环境中“亲历”过程的强大能力。从简单的物理实验仿真,到复杂的全球气候变化预测,再到生物系统内部的精妙运作,作者用生动的案例说明了模拟在科学研究、工程设计、社会规划等领域的核心价值。这里,计算能力、算法设计以及数据处理的重要性被充分凸显。读者将了解到,每一次成功的模拟背后,都凝聚着对现实规律的深刻理解和对计算工具的精湛运用。 本书的另一大亮点在于其对模型与模拟之间辩证关系的深入探讨。模型是模拟的蓝图,而模拟则是检验和完善模型的试金石。作者并不回避模型与模拟的局限性,例如模型的简化程度、参数的不确定性、计算的近似性等,并借此引出了科学迭代与求精的哲学。我们如何评价一个模型的优劣?模拟结果是否可靠?这些问题引导读者思考科学知识的演进过程,以及在不确定性中做出决策的智慧。 在内容组织上,本书的结构清晰,层层递进。 第一部分:模型的哲学与起源 “映射真实:模型是什么?”:作者从哲学视角出发,界定了模型的本质,探讨了模型与现实的关系,区分了描述性模型、预测性模型以及规范性模型。 “思想的雏形:模型的发展史”:追溯了从古代的象形符号、比例模型到现代数学模型的演变,重点分析了不同历史时期代表性模型(如行星轨道模型、原子模型)的诞生背景和意义。 “抽象的力量:构建有效模型的原则”:探讨了模型构建中的核心原则,如简化、抽象、理想化、参数选择、验证等,强调了模型设计的精巧与艺术。 第二部分:模拟的艺术与科学 “动态的画布:模拟的定义与类型”:详细阐述了什么是模拟,以及基于不同原理(如物理模拟、基于代理的模拟、系统动力学模拟)的各类模拟方法的特点和适用范围。 “数字实验室:模拟技术的演进与实现”:回顾了模拟技术的发展历程,从早期的物理模拟器到现代的高性能计算和可视化技术,重点介绍了几种关键的模拟技术(如有限元分析、蒙特卡洛方法、Agent-Based Modeling)。 “洞察未来:模拟的应用范畴”:通过丰富的案例,展示了模拟在不同领域的应用,例如: 物理与工程: 航空航天器设计、材料科学研究、流体力学分析、结构强度预测。 生命科学: 药物研发、疾病传播模型、生态系统演化模拟、基因表达调控。 社会与经济: 城市规划、交通流量预测、金融市场行为分析、社会群体动力学研究。 环境科学: 气候变化预测、大气污染物扩散模拟、水资源管理模型。 第三部分:模型与模拟的挑战与前沿 “不确定性的挑战:模型验证与校准”:探讨了在模拟过程中如何处理和量化不确定性,以及模型验证(Verification)和校准(Validation)的关键技术和方法。 “性能的追求:计算效率与并行计算”:分析了大型复杂模型和模拟对计算资源的需求,介绍了并行计算、分布式计算等技术在提升模拟效率方面的作用。 “可视化之路:理解模拟结果的艺术”:强调了数据可视化在理解复杂模拟结果中的重要性,介绍了多种可视化技术及其应用。 “智能的融合:机器学习与模拟的结合”:探讨了人工智能,特别是机器学习,如何与传统模型和模拟相结合,例如利用机器学习优化模型参数、加速模拟过程、从模拟数据中提取规律等,以及AI驱动的模拟新范式。 “伦理与责任:模型与模拟的未来展望”:讨论了在使用模型和模拟技术时所面临的伦理问题,如数据偏见、结果误读、决策责任等,并展望了模型与模拟技术的未来发展趋势。 《时空织锦:科学模型与模拟的智慧》并非一本枯燥的技术手册,它更像是一场智识的盛宴,引导读者思考科学的本质,欣赏人类智慧的创造力,并为我们如何更有效地认识和改造世界提供深刻的启示。无论您是科研人员、工程师,还是对科学充满好奇的读者,都能从中获得宝贵的洞见和启发。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这本《Modelling and Simulation》的封面设计得非常引人注目,那种深邃的蓝色调配上简洁的几何图形,立刻让人感觉这本书充满了严谨的科学气息。我拿到手的时候,首先就被它厚重的质感所吸引,翻开扉页,印刷质量无可挑剔,每一个公式、每一张图表都清晰锐利,这对于一本涉及复杂建模和仿真技术的书籍来说至关重要。我原本以为它会是一本晦涩难懂的教科书,但深入阅读后发现,作者的叙事方式非常巧妙。他们并没有直接抛出复杂的数学推导,而是从实际工程问题的背景出发,层层递进地引入必要的理论框架。例如,书中关于离散事件仿真(DES)的章节,作者用了大量的篇幅来解释为什么特定的系统(比如排队网络或制造流程)需要用这种方法来描述,而不是用传统的连续时间模型。这种“先见其用,后知其理”的结构,极大地降低了初学者的入门门槛。我特别欣赏其中对不同仿真软件工具的对比分析部分,作者客观地列举了每种工具的优缺点和适用场景,这对于我们这些需要在实际项目中选择合适技术栈的工程师来说,简直是宝贵的参考资料。这本书不仅仅是知识的堆砌,更像是一位经验丰富的导师,带着读者一步步搭建起完整的仿真思维体系。

评分

我最近一直在尝试将深度学习的概念融入到传统的物理建模中,想看看这本书在这方面有没有提供任何前瞻性的见解。令人惊喜的是,在接近尾声的“未来趋势”章节中,作者确实触及了这些交叉领域。尽管篇幅不算长,但他们对“数据驱动模型与知识驱动模型融合”的探讨极具洞察力。作者并没有盲目追捧当下的人工智能热潮,而是非常审慎地分析了如何利用机器学习技术来校准或替代传统模型中那些难以精确定义的参数,并讨论了引入黑箱模型可能带来的可解释性风险。这种保持批判性思维的态度,是我非常欣赏的。此外,书中对高保真仿真(HIL)在实时系统中的应用进行了深入剖析,这在自动驾驶和航空航天领域正变得越来越重要。他们详细比较了硬件在环和软件在环的优劣,并给出了一个评估实时性能的关键指标体系。这本书的覆盖面之广,让人不得不佩服作者深厚的学术积累,它不仅仅是一本关于“如何仿真”的书,更是一本关于“如何思考仿真”的书,引导读者去思考在不断变化的技术前沿,我们的建模和仿真范式将如何演进。

评分

这本书的排版和视觉呈现简直是灾难性的,如果不是内容实在太过硬核且具有不可替代性,我可能早就将它弃之如敝履了。字体选择上显得极其老旧,很多插图的线条模糊不清,尤其是在涉及三维可视化或复杂网络拓扑结构的地方,那些低分辨率的图形简直让人抓狂,我不得不频繁地在电脑上搜索相关概念的现代图示来辅助理解。而且,书中的习题部分设计得非常不友好,答案和详细解法往往被安排在书的最后几页,且缺乏必要的步骤说明,更像是给研究生设置的挑战,而不是辅助学习的练习。例如,关于求解偏微分方程(PDEs)的有限元方法部分,书中直接给出了离散化的最终公式,但中间的矩阵构建过程却一带而过,这对于试图掌握其底层逻辑的学习者来说,无疑是一个巨大的障碍。这本书更像是某位资深教授多年讲义的原始汇编,学术价值毋庸置疑,但如果从现代出版物的角度来看,它的用户体验非常糟糕。我个人是抱着“忍受丑陋的外表,只为获取内在精华”的心态在阅读的,希望后续再版时能注重一下视觉优化。

评分

这本书的“实战”导向让我印象极其深刻,它成功地弥合了理论研究与工程实践之间的鸿沟。在讲解蒙特卡洛方法时,作者并没有仅仅停留在概率密度函数的采样上,而是花了很大篇幅去讨论“方差缩减技术”,例如重要性抽样和控制变量法。这对于提高仿真效率至关重要,因为在处理高维、低概率事件时,纯粹的随机抽样往往需要耗费天文数字般的计算资源。书中给出的案例分析,很多都来源于作者亲身参与过的工业项目,比如供应链的弹性分析或大型基础设施的可靠性评估。这些案例的描述非常具体,从数据预处理到模型验证、再到结果的敏感性分析,作者都没有丝毫隐瞒。我尤其喜欢书中关于“模型验证与确认”(V&V)的章节,这是仿真领域中最容易被忽视却又最关键的一环。作者用一套清晰的流程图和检查清单,指导读者如何系统地确保模型的准确性和有效性,这比市面上许多书籍里一笔带过的建议要实用得多。这本书真正教会我的,不是如何运行一个仿真软件,而是如何像一个严谨的科学家那样去设计、执行和评估一个仿真项目。

评分

说实话,这本书的内容深度远超我的预期,它绝非市面上那些泛泛而谈的入门读物。我尤其关注了其中关于复杂系统动力学建模的那几章,作者对非线性系统的处理手法,简直是教科书级别的展示。他们没有止步于展示经典的洛特卡-沃尔泰拉模型,而是深入探讨了如何将环境反馈和随机扰动融入到确定性模型中,从而更真实地反映现实世界的复杂性。阅读过程中,我时常需要停下来,翻阅后面的附录,去核对那些复杂的微分方程组和矩阵运算。作者在推导过程中保持了一种惊人的数学严谨性,每一步转换都清晰可循,这使得即便是最高级的理论部分,读起来也让人感到踏实,不会有那种“黑箱操作”的不安感。不过,我也必须承认,对于数学基础稍弱的读者来说,这部分的阅读体验可能会略显吃力,可能需要配合一些高等数学或数值分析的参考资料。但我认为,正是这种毫不妥协的深度,使得这本书具有了长久的参考价值,它不是那种读完就束之高阁的“快餐书”,而是可以作为专业人员案头必备的“工具书”和“辞典”。我对作者能够将如此庞杂的知识体系组织得如此有条理,深表敬佩。

评分

评分

评分

评分

评分

相关图书

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有