Σκοπός του μαθήματος είναι εισαγάγει τους σπουδαστές στη Μαθηματική μοντελοποίηση και υπολογιστική επίλυση προβλημάτων μηχανικού. Εισαγωγή σε βασικές τεχνικές αριθμητικής ανάλυσης και εφαρμογής τους με προγραμματισμό στο περιβάλλον της MATLAB. Περιλαμβάνονται οι ενότητες: Εισαγωγή στη μαθηματική μοντελοποίηση και υπολογιστική επίλυση προβλημάτων μηχανικού. Υπολογιστική επίλυση αλγεβρικών εξισώσεων. Προσαρμογή καμπυλών (curve fitting). Αριθμητική/Προσεγγιστική παραγώγιση και ολοκλήρωση. Υπολογιστική επίλυση συνήθων διαφορικών εξισώσεων (οrdinary differential equations). Προβλήματα αρχικών τιμών. Προβλήματα συνοριακών τιμών.
- Διδάσκων: Μιχαήλ Καβουσανάκης
- Διδάσκων: Αθανάσιος Παπαθανασίου
- Διδάσκων: Αντωνης Σπυροπουλος
Εξάμηνο: Fall
type: Course
Mode: in place only
inLanguage: en
Course ID: ch5269
Course Name: Computational Methods for Engineers
Course Summary:
- Introduction: Mathematical modeling and numerical analysis in Engineering. Errors in numerical analysis. Round-off and truncation errors.
- Solution of linear algebraic equations. Direct and Iterative methods. Condition number and accuracy of solution.
- Nonlinear algebraic equations. Bracketing and Open Methods. The Newton method for systems of nonlinear equations.
- Interpolation and Regression. Lagrange interpolating polynomials.
- Numerical differentiation and integration.
- The finite difference approach for solving first order ordinary differential equations. (Forward and Backward Euler, Runge-Kutta)
- Higher order ordinary differential equations.
Credits/ECTS: 5
Course Outcome: The scope of this course is to introduce students to mathematical modeling and numerical solutions of engineering problems. Introduction to basic techniques of numerical analysis and their application using MATLAB.
Study Load: Homework: 98 Hours
Evaluation method: Final Examination in the PC-Lab
Distribution of teaching and learning materials: Lecture Hours: 26, Lab Hours: 26
Keywords: numerical analysis
Educational Level: Bachelor
Instructors: A. Papathanasiou;M. Kavousanakis