공학입문 수치해석

사종엽 지음

두양사 2020년 04월 27일 출간 종이책 : 2008년 02월 20일 출간

작품소개

책소개

본 교재는 엑셀 VBA 2개, 수치해석 9개 총 11개의 주제로 구성되어 있다. 2주는 엑셀 VBA의 사용법 및 프로그래밍 기초, 9주는 각 주제별 강의, 2주는 중간 및 기말시험, 2주는 팀 프로젝트 수행을 고려하여 총 15주 단위의 수업진도에 맞출 수 있도록 했다.

목차

- 엑셀 VBA 처음 사용

제0장 비주얼 베이직

제1장 방정식
예제) 원통형 탱크
1.1 이분법
1.2 뉴턴-랩슨 방법
1.3 할선법
1.4 엑셀 메뉴 : 목표값 찾기
1.5 MathExcel : mxSolveBS() mxSolveNR() mxSolve()
문제 1.1) 새총 시뮬레이션 : 이분법
문제 1.2) 우박 낙하속도 : 뉴턴-랩슨 방법
문제 1.3) 함수 입력 : 할선법
프로젝트 1.1) 배관 압력 손실 : 할선법

제2장 선형 연립방정식
예제) 세 점을 지나는 2차 함수
2.1 가우스 소거법
2.2 엑셀 워크시트 함수 : minverse() mmult()
2.3 mathExcel : mxGaussEI()
문제2.1) 입력 연립방정식의 해 : 가우스 소거법
문제2.2) 트러스 구조물 해석 : 가우스 소거법
프로젝트2.1) 저항 회로 해석 : 가우스 소거법

제3장 비선형 연립방정식
예제) 전자 칠판
3.1 연립 뉴턴-랩슨 방법
3.2 엑셀 추가기능 : 해찾기
3.3 mathExcel : mxSolveNRs()
문제3.1) 4절 링크 : 연립 뉴턴 - 랩슨 방법
프로젝트 3.1) 크랭크-슬라이더 기구 : 연립 뉴턴-랩슨 방법

제4장 미분방정식(경계치 문제)
예제) 냉각핀의 1차원 열전도 해석
4.1 토마스 방법
4.2 가우스 자이델 방법
4.3 SOR 방법
4.4 MathExcel : mxThomas()
문제4.1) 배관 단열재 열전도 : 토마스 방법
문제4.2) 2차원 열전도 해석 : SOR 방법
문제 4.3) 2차원 동심원 열전도 해석 : MathExcel 함수 mxSOR()
프로젝트4.1) 실제 냉각핀 열전도 시뮬레이션 : 토마스 방법
프로젝트 4.2) 실제 배관 단열재 열전도 : 토마스 방법
프로젝트 4.3) 2차원 포테셜 유동 해석 : SOR 방법
프로젝트 4.4) 2차원(축대칭 z-r 좌표계) 전기장 해석 : SOR 방법

제5장 보간법
예제) 우박 낙하속도 보간
5.1 라그랑지 보간법
5.2 3차 스플라인 보간법
5.3 mathExcel : mxLargrange() mxCubicspline()
문제5.1) 물성치 보간 : 랑그랑지 보간법
문제5.2) 항공기 날개 단면형상 보간 : 3차 스플라인 보간법
프로젝트 5.1) 사인 함수 보간 : 라그랑지 보간법 / 3차 스플라인 보간법
프로젝트 5.2) 물의 밀도 보간 : 라그랑지 보간법/ 3차 스플라인 보간법

제6장 곡선적합
예제) 냉각핀 온도분포 곡선적합
6.1 다항식 곡선적합
6.2 엑셀 워크시트 함수
6.3 MathExcel : mxFPolyEst() mxFLinEst() mxFLogEst()
문제6.1) 우박 낙하속도 계산식 : 다항식 곡선적합
문제 6.2)냉각속도 분석 : 지수함수 곡선접합

제7장 수치적분
예제) 매개변수 곡선의 길이 계산
7.1 사다리꼴 방법
7.2 심슨 방법
7.3 가우스 적분법
7.4 mathExcel : mxlntegrate() mxGaussQuad()
문제7.1) 유량 적분 : 사다리꼴 방법/ 심슨 방법
문제 7.2) 매개변수 곡선 등분 : 가우스 적분법
문제7.3) 함수 입력 : 사다리꼴 방법 / 심슨 방법/ 가우스 적분법
프로젝트 7.1) 입려 곡선의 길이 : 심슨 방법

제8장 1차 미분방정식(초기치 문제)
예제) 자유낙하 속도 시뮬레이션
8.1 오일러 방법
8.2 4게 룬지-쿠타 방법
8.3 mathExcel : mxRungekutta() mxEachRungekutta()
문제8.1) 물탱크 수위 시뮬레이션 : 4계 룬지 - 쿠타 방법
프로젝트 8.1) 물로켓 추진력 시뮬레이션 : 4계 룬지 - 쿠타 방법

제9장 고차 연립 미분방정식(초기치 문제)
예제) 스프링 시뮬레이션
9.1 연립 4계 룬지 - 쿠타 방법
9.2 maathExcel : mxEachRungekutta()
문제9.1) 단진자 시뮬레이션 : 연립 4계 룬지 - 쿠타방법
문제9.2) 공 반사 시뮬레이션 : 연립 4계 룬지 - 쿠타방법
문제 9.3) 물시계 시뮬레이션 : 연립 4계 룬지 - 쿠타방법
프로젝트9.1) 발사체 탄도 시뮬레이션
프로젝트9.2) 종이 비행기 시뮬레이션
프로젝트9.3) 스프링 공진 시뮬레이션
프로젝트9.4) 이중 진자 시뮬레이션
프로젝트9.5) 물로켓 시뮬레이션

- 부록

작가정보

저자(글) 사종엽