Dynamical Modeling and Anaylsis of Epidemics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Ma, Zhien (EDT)/ Li, Jia (EDT)

出品人:

页数:512

译者:

出版时间:2009-5

价格:$ 176.00

装帧:

isbn号码:9789812797490

丛书系列:

图书标签:

流行病学
数学建模
动力系统
复杂系统
非线性动力学
传染病
生物数学
建模分析
时间序列分析
公共卫生

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具体描述

This timely book covers the basic concepts of the dynamics of epidemic disease, presenting various kinds of models as well as typical research methods and results. It introduces the latest results in the current literature, especially those obtained by highly rated Chinese scholars. A lot of attention is paid to the qualitative analysis of models, the sheer variety of models, and the frontiers of mathematical epidemiology. The process and key steps in epidemiological modeling and prediction are highlighted, using transmission models of HIV/AIDS, SARS, and tuberculosis as application examples.

《声学物理学导论：从理论到应用》内容简介本书旨在为物理学、工程学以及相关领域的学生和研究人员提供一个全面而深入的声学物理学基础。全书结构严谨，内容涵盖了声波理论的经典描述、现代分析方法以及在多个工程和科学领域中的实际应用。我们力求在保持数学严谨性的同时，清晰阐述核心物理概念，使读者能够深刻理解声波的产生、传播、相互作用及其在复杂介质中的行为。第一部分：声学基础与一维传播本书的第一部分聚焦于声学理论的基石。我们从流体静力学和流体力学的基础概念出发，推导出描述线性声波传播的亥姆霍兹方程和波方程。重点讨论了理想流体中的声速、声阻抗的概念及其在界面处的反射与透射定律。声场的描述与声压：详细介绍了声压、质点速度、声位移等基本物理量，并阐明了它们之间的关系。通过分析一维平面波在无损介质中的传播，读者将掌握声能密度、声强以及声功率的概念，并理解声场的时域和频域表示方法。声学边界条件：深入探讨了在不同物理边界（如刚性壁、自由表面、阻尼表面）上声波的行为。这部分内容为后续的复杂几何结构声学分析奠定了必要的数学基础。声学阻抗与吸收：系统地分析了声学阻抗的概念，包括特性阻抗和输入阻抗。特别关注了声波在多层介质中的传播特性，并详细推导了有限厚度吸收材料（如多孔材料）的声吸收机制和计算方法，这对于室内声学设计至关重要。第二部分：波动方程的解析与数值求解本部分将探讨声波在二维和三维空间中的复杂传播行为，并介绍求解波动方程的经典解析方法和现代数值技术。亥姆霍兹方程的解析解：重点分析了在柱坐标系和球坐标系下，均匀介质中声源辐射问题的解析解，如点声源、线声源和圆盘声源的辐射特性。通过格林函数方法，系统地阐述了如何构建和求解特定边界条件下的声场。模式理论与波导：详细研究了管道、矩形腔室和圆柱形波导中的声波模式（模态）。内容包括特征方程的推导、截止频率的概念，以及如何利用模态展开法分析波导中的能量传输和共振现象。这对于分析声学器件和结构内部的声学响应具有直接指导意义。傅里叶变换与声学：全面介绍了利用傅里叶分析工具处理声学问题的重要性。讨论了声学信号处理中的基本概念，如频谱分析、相关函数，以及如何利用频域方法简化复杂问题的求解过程，尤其是在分析非定常或周期性激励下的系统响应时。第三部分：散射、辐射与非线性声学本部分将视角转向更具挑战性的领域，包括声波与复杂物体的相互作用，以及声波在强激励下的非线性效应。声散射理论：深入探讨了声波在障碍物上的散射问题。引入了瑞利（Rayleigh）散射、米氏（Mie）散射等基本概念，并详细介绍了远场散射的远场近似（Far-field Approximation）。讨论了散射截面、后向散射强度等关键量，这些是目标识别和无损检测中的核心参数。边界元法（BEM）基础：作为求解复杂几何体声学问题的重要工具，本书专门用一章篇幅介绍边界元法的数学原理和实施步骤。重点阐述了如何利用麦克斯韦-希洛（Helmholtz-Kirchhoff）积分方程来简化三维问题的求解维度，使其成为分析辐射和散射问题的强大工具。非线性声学：介绍了当声压幅值足够大时，流体中的声速依赖于声压本身，从而导致波形畸变的现象。推导了Korteweg-de Vries (KdV) 方程和Burgers 方程，用于描述这些非线性效应，并探讨了谐波产生、自聚焦等现象的物理机制。第四部分：应用声学专题最后一部分将理论知识应用于具体的工程和科学领域，展示声学物理学的广泛实用价值。超声成像与材料表征：详细讨论了超声波在医学成像（如A、B、M扫描）中的基本原理，以及如何利用声波在材料中传播特性的变化（如衰减和速度变化）来评估材料的内部结构和损伤。涵盖了声弹性和声学各向异性材料的分析方法。环境噪声控制与声学设计：从声学传播的角度分析了噪声的产生、传输和接收过程。重点介绍了隔声、吸声和消声的设计原理。讨论了声学林（Acoustic Metamaterials）在控制特定频率声波传播方面的最新进展和潜力。水声学基础：简要介绍了声波在水下环境中的特殊性，包括海洋温度和盐度梯度对声速剖面的影响，以及浅水和深海中的多路径传播效应（如声波在海面和海底的反射）。全书配有大量的图示、具体的计算实例和习题，旨在巩固读者的理论理解并培养其实际问题分析能力。本书既可作为高校高年级本科生和研究生声学课程的教材，也可作为从事声学相关研究和工程设计人员的参考手册。