土木工程數學模型有哪些

⑴ 常見的數學模型有哪些

1、生物學數學模型

2、醫學數學模型

3、地質學數學模型

4、氣象學數學模型

5、經濟學數學模型

6、社會學數學模型

7、物理學數學模型

8、化學數學模型

9、天文學數學模型

10、工程學數學模型

11、管理學數學模型

(1)土木工程數學模型有哪些擴展閱讀

數學模型的歷史可以追溯到人類開始使用數字的時代。隨著人類使用數字，就不斷地建立各種數學模型，以解決各種各樣的實際問題。

數學模型這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關系結構。從廣義理解，數學模型包括數學中的各種概念，各種公式和各種理論。

因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的，從這意義上講，整個數學也可以說是一門關於數學模型的科學。從狹義理解，數學模型只指那些反映了特定問題或特定的具體事物系統的數學關系結構，這個意義上也可理解為聯系一個系統中各變數間內的關系的數學表達。

⑵ 現在有哪些工程領域的模型是用數學來描述的

現在幾乎所有工科，還有一些人文社科，如果你讀到博士，就會發現裡面有各種數學模型。例如

1. 人口增長模型。本來我們只是觀察到一個村落，沒有外界影響，人會慢慢變多。那隻是最粗略的觀察。後來發現人的增長速度大致跟人的基數有關系，就可以用常微分方程描述成一個動態系統。我們就可以知道人口會成指數增長。後來又發現不完全對，當人口到達一定水平，資源不夠，人的增長就會受到限制，於是給我們的模型添一項修正，再研究新模型發現，噢，原來如果受到資源限制，最終人口會停在某個水平。隨著我們觀察到更多，我們可以把觀察到的翻譯成數學語言「添」到舊模型，就可以得到更多數學結果，翻譯回來，我們對人口增長這個問題就能得到更多認識。

2. 德州撲克（或者其他撲克游戲）。這個涉及多個玩家，每個玩家都要最大化自己利潤，所以可以模擬成game(博弈)。而由於翻牌的時候帶有不確定性（不知道下一張翻出來的牌是什麼），所以這是一個隨機的過程。現在大家都用馬爾科夫博弈來建模。建完模能怎樣？賺錢算不算一個用處？現在已經有很多德州撲克的軟體很牛。有軟體可以確保在一對一的時候打敗人類，但是多人局還不行，計算需要的時間還太長。

3. 懷孕預測。Target在美國是家大超市，他們有所有消費者的記錄。通過一些統計分析，他們發現某個女孩極可能最近剛懷孕，於是給她推銷相關產品。數學模型在哪裡？這里的模型就是女孩懷孕概率和各項女孩的消費行為的定量關系。

4. 撲克牌相關的一些魔術。經常會有人通過撲克牌來表演魔術，而有些魔術不需要手快，不需要障眼法，不需要道具，只需要數學（或者說概率）。通過某些步驟，有些人可以讓下一張翻出的牌是你想要的牌的概率極高。Berkeley有個數學教授就專門研究這個，cool爆了！

5. 音頻處理。前一陣子不是老在聊「我是歌手」和「中國好聲音」的修音問題嗎？修音也跟數學建模有關系。一段音樂可以被看成一段信號，有頻率，有振幅。我們可以把它model成一些波的疊加。這樣建模以後我們就可以很方便地做一些音樂修改了。例如低音太難聽了，要把它去掉，那就弄走低頻的一些波。要再加入一段伴奏，那就在原來的波上再疊加一段新的代表伴奏的波。

這里蜻蜓點水寫了幾個。其實還有挺多好玩的，開個專欄都可以了。By the way，現在還有不少人用數學研究神學和哲學，你們可以到coursera網路課程上搜到。

數學建模其實就是用數學語言把現實問題「翻譯」成數學問題。

⑶ 土木工程中數學建模

數學建模在土木工程土方調配中的應用馬南湘)廣西建設職業技術學院公共課教學部-廣西南寧(+$$$+,摘要"土木工程大型土方工程施工時-可以藉助運籌學中的線性規劃知識建立數學模型-經過若干運算步驟後最終確定運距最短的土方調配最優方案用以指導施工-以達到降低成本.取得較好經濟效益的目的/關鍵詞"線性規劃0數學模型0表上作業法0土方調配中圖分類號"1#**文獻標識碼"2土木建築工程大型土方施工時-為了達到降低工程成本和造價的目的-常常需要在施工前-制訂土方調配方案以指導施工-而在現場-許多工程施工人員制訂方案往往僅憑一些常識和經驗來做抉擇/當然-憑經驗有時也能得到一個較滿意的方案-但當問題較復雜時-單憑經驗和常識會遇到極大的困難-而此時藉助運籌學的線性規劃知識則可以較方便地獲得一個目標明確的最優方案/下面筆者結合實例建立數學模型給出用線性規劃知識來求土方調配最優方案的特殊方法33表上作業法/實際問題"某大型土方施工場地有4#.4*.4+.4』四個挖方區-5#.5*.5+.5』四個填方區-其相應挖.填方土方量和各對調配區運距如下圖#所示-要求確定使得該場地運距最短效益最好的土方調配最優方案/圖#調配區運距圖圖*土方調配圖第*6卷增刊*$$+年#$月廣西大學學報)自然科學版,789:9$因而這里可以不引用人工變數$而採用一種較為特殊的表上作業法求解,(編制初始調配方案制訂初始方案時$採用優先對運距最小的調配區調配的原則進行$可以使目標函數減少運算次數,"!#由表!知$未知量%(!運距最小$由於*(6-000.)$+!6!000.)$故從*(中調!000.)到+!中即%(!6!000.)$由於?!已得足土方$故@!$@)$@-不再給土方$即A!6A)!6A-!60$相應的方格中填0,"(#再選一個運距最小的方格調配$在未調配的方格中$A-)的運距最小"10B#$*-6!000.)$+)6(000.)$於是%-)6!000.)$從而A-(6A--60,")#重復以上步驟$每次都對運距最小的方格進行調配$根據供需要求$盡可能滿足該方格需要$依次求出其他ACD值$即得初始調配方案如表(

⑷ 數學建模模型有哪些適合解決什麼問題

數學模型有很多類，解決的問題從基本的原料供應關繫到復雜的火箭升空、發動均可以建立模型，但是一般在大學學習的都是基本的一些定式模型，具體的你可以看書，大學數模班主要的是培訓大家的基本編程能力、英語翻譯閱讀理解翻譯和團隊協作以及基本數學知識。

⑸ 數學模型有哪些呢

數學模型如下：

1、蒙特卡羅演算法（該演算法又稱隨機性模擬演算法，是通過計算機模擬來解決問題的演算法，同時可以通過模擬可以來檢驗自己模型的正確性，是比賽時必用的方法）。

2、數據擬合、參數估計、插值等數據處理演算法。

3、線性規劃、整數規劃、多元規劃、二次規劃等規劃類問題。

4、圖論演算法（這類演算法可以分為很多種，包括最短路、網路流、二分圖等演算法，涉及到圖論的問題可以用這些方法解決，需要認真准備）。

5、動態規劃、回溯搜索、分治演算法、分支定界等計算機演算法。

6、最優化理論的三大非經典演算法：模擬退火法、神經網路、遺傳演算法。

7、網格演算法和窮舉法。

8、一些連續離散化方法。

9、數值分析演算法（如果在比賽中採用高級語言進行編程的話，那一些數值分析中常用的演算法比如方程組求解、矩陣運算、函數積分等演算法就需要額外編寫庫函數進行調用）。

10、圖象處理演算法。

建模要求：

1）真實的、系統的、完整的,形象的反映客觀現象。

2）必須具有代表性。

3）具有外推性，即能得到原型客體的信息，在模型的研究實驗時，能得到關於原型客體的原因。

4）必須反映完成基本任務所達到的各種業績，而且要與實際情況相符合。

⑹ 數學模型有哪些呢

數學模型有如下：

1、生物學數學模型

2、醫學數學模型

3、地質學數學模型

4、氣象學數學模型

5、經濟學數學模型

6、社會學數學模型

7、物理學數學模型

8、化學數學模型

9、天文學數學模型

10、工程學數學模型

11、管理學數學模型

⑺ 土木工程這門工科用到哪些現代數學、現代物理的方法和內容

上了大學以後才知道什麼是真正的數學，可能我們初中高中學的那些簡單的代數幾何在高等數學，線性代數面前真的都只是小兒科，所以也就明白了為什麼所有的工科專業都十分重視數學。

土木工程是機械基礎，連續介質力學，其系統發展只有五六十年。在連續介質力學中仍有許多問題需要解決。目前的前線主要有很強的非線性問題。這些都體現在土木工程中。例如，對於物質構成行為的理論討論，仍有許多方法可以討論。

有幾點已經說過了。基礎學科不斷發展，其中許多將轉化為技術。換句話說，基礎科學在進步，工程技術也在進步。科學繼續發展，技術進步和需求不斷上升，工程科學在這個過程中繼續與數學和基礎科學相沖突。傳統工程也有了新生活，也有了新的活力!

所以說，小的時候就說的，學好數理化，走遍天下都不怕是真的。最近風靡的答題游戲也在告訴我們這樣的道理。

⑻ 數學建模常用模型有哪些

1、蒙特卡羅演算法（該演算法又稱隨機性模擬演算法，是通過計算機模擬來解決問題的算
法，同時可以通過模擬可以來檢驗自己模型的正確性，是比賽時必用的方法）

2、數據擬合、參數估計、插值等數據處理演算法（比賽中通常會遇到大量的數據需要
處理，而處理數據的關鍵就在於這些演算法，通常使用Matlab作為工具）

3、線性規劃、整數規劃、多元規劃、二次規劃等規劃類問題（建模競賽大多數問題
屬於最優化問題，很多時候這些問題可以用數學規劃演算法來描述，通常使用Lindo、
Lingo軟體實現）

4、圖論演算法（這類演算法可以分為很多種，包括最短路、網路流、二分圖等演算法，涉
及到圖論的問題可以用這些方法解決，需要認真准備）

5、動態規劃、回溯搜索、分治演算法、分支定界等計算機演算法（這些演算法是演算法設計
中比較常用的方法，很多場合可以用到競賽中）

6、最優化理論的三大非經典演算法：模擬退火法、神經網路、遺傳演算法（這些問題是
用來解決一些較困難的最優化問題的演算法，對於有些問題非常有幫助，但是演算法的實
現比較困難，需慎重使用）
7、網格演算法和窮舉法（網格演算法和窮舉法都是暴力搜索最優點的演算法，在很多競賽
題中有應用，當重點討論模型本身而輕視演算法的時候，可以使用這種暴力方案，最好
使用一些高級語言作為編程工具）
8、一些連續離散化方法（很多問題都是實際來的，數據可以是連續的，而計算機只
認的是離散的數據，因此將其離散化後進行差分代替微分、求和代替積分等思想是非
常重要的）
9、數值分析演算法（如果在比賽中採用高級語言進行編程的話，那一些數值分析中常
用的演算法比如方程組求解、矩陣運算、函數積分等演算法就需要額外編寫庫函數進行調
用）
10、圖象處理演算法（賽題中有一類問題與圖形有關，即使與圖形無關，論文中也應該
要不乏圖片的，這些圖形如何展示以及如何處理就是需要解決的問題，通常使用Matlab
進行處理）

作用：
應用數學去解決各類實際問題時，建立數學模型是十分關鍵的一步，同時也是十分困難的一步。建立教學模型的過程，是把錯綜復雜的實際問題簡化、抽象為合理的數學結構的過程。要通過調查、收集數據資料，觀察和研究實際對象的固有特徵和內在規律，抓住問題的主要矛盾，建立起反映實際問題的數量關系，然後利用數學的理論和方法去分析和解決問題。這就需要深厚扎實的數學基礎，敏銳的洞察力和想像力，對實際問題的濃厚興趣和廣博的知識面。數學建模是聯系數學與實際問題的橋梁，是數學在各個領械廣泛應用的媒介，是數學科學技術轉化的主要途徑，數學建模在科學技術發展中的重要作用越來越受到數學界和工程界的普遍重視，它已成為現代科技工作者必備的重要能力之。參考資料：http://ke..com/view/133261.htm#12_1

⑼ 數學模型有哪些呢

數學模型有如下：

1、生物學數學模型。

2、醫學數學模型。

3、地質學數學模型。

4、氣象學數學模型。

5、經濟學數學模型。

6、社會學數學模型。

7、物理學數學模型。

8、化學數學模型。

9、天文學數學模型。

10、工程學數學模型。

11、管理學數學模型。

數學模型是運用數理邏輯方法和數學語言建構的科學或工程模型。

數學模型的歷史可以追溯到人類開始使用數字的時代。隨著人類使用數字，就不斷地建立各種數學模型，以解決各種各樣的實際問題。

對於廣大的科學技術工作者對大學生的綜合素質測評,對教師的工作業績的評定以及諸如訪友，采購等日常活動，都可以建立一個數學模型，確立一個最佳方案。建立數學模型是溝通擺在面前的實際問題與數學工具之間聯系的一座必不可少的橋梁。

數學模型是針對參照某種事物系統的特徵或數量依存關系，採用數學語言，概括地或近似地表述出的一種數學結構，這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關系結構。

數學模型所表達的內容可以是定量的，也可以是定性的，但必須以定量的方式體現出來。因此，數學模型法的操作方式偏向於定量形式。

模型種類

1、靜態和動態模型。

2、分布參數和集中參數模型。

3、連續時間和離散時間模型。

4、隨機性和確定性模型。

5、參數與非參數模型。

6、線性和非線性模型。

數學模型特點：

1、模型的逼真性、可行性。

2、模型的漸進性。（對於復雜的模型，可以進行多次迭代等）

3、模型的強健性。（在觀測數據發生變化是，模型的參數也會隨著變化）

4、模型的可轉移性。（比如：為了物理領域的某種事情而建立的模型，在條件合適的時候，也可以轉移到社會領域來使用）

5、模型的非預制性。（無法事先准備好模型來應對事件，當事件發生後才可以依照需求來建設）

6、模型的條理性。

⑽ 數學模型有哪些

1、生物學數學模型

2、醫學數學模型

3、地質學數學模型

4、氣象學數學模型

5、經濟學數學模型

6、社會學數學模型

7、物理學數學模型

8、化學數學模型

9、天文學數學模型

10、工程學數學模型

11、管理學數學模型

(10)土木工程數學模型有哪些擴展閱讀：

數學模型的歷史可以追溯到人類開始使用數字的時代。隨著人類使用數字，就不斷地建立各種數學模型，以解決各種各樣的實際問題。

數學模型這種數學結構是藉助於數學符號刻劃出來的某種系統的純關系結構。從廣義理解，數學模型包括數學中的各種概念，各種公式和各種理論。

因為它們都是由現實世界的原型抽象出來的，從這意義上講，整個數學也可以說是一門關於數學模型的科學。從狹義理解，數學模型只指那些反映了特定問題或特定的具體事物系統的數學關系結構，這個意義上也可理解為聯系一個系統中各變數間內的關系的數學表達。