In questo testo si introducono i concetti di base per la modellistica
numerica di problemi differenziali alle derivate parziali. Si
considerano le classiche equazioni lineari ellittiche, paraboliche ed
iperboliche, ma anche altre equazioni, quali quelle di diffusione e
trasporto, di Navier-Stokes e le leggi di conservazione; si forniscono
inoltre numerosi esempi fisici che stanno alla base di tali equazioni.
Quindi si analizzano metodi di risoluzione numerica basati su elementi
finiti (continui e discontinui), differenze finite, volumi finiti,
metodi spettrali (continui e discontinui), nonché strategie di
approssimazione più avanzate basate sui metodi di decomposizione di
domini o quelli di risoluzione
di
problemi di controllo ottimale. In particolare vengono discussi gli
aspetti algoritmici e di implementazione al calcolatore e si forniscono
diversi programmi di semplice utilizzo. Il testo non presuppone una
approfondita conoscenza matematica delle equazioni alle derivate
parziali: i concetti rigorosamente indispensabili al riguardo sono
riportati nell'Appendice. Esso è pertanto adatto agli studenti dei corsi
di laurea di indirizzo scientifico.