图书介绍
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- 肖田元，范文慧编著 著
- 出版社： 北京：电子工业出版社
- ISBN：9787121120718
- 出版时间：2010
- 标注页数：364页
- 文件大小：156MB
- 文件页数：362页
- 主题词：连续系统（自动化）－系统建模；连续系统（自动化）－计算机仿真
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图书目录
第1章 概论1
1.1 系统、模型与仿真2
1.2 基于相似理论的系统仿真6
1.3 系统仿真的类型7
1.4 仿真科学与技术的发展沿革9
1.5 仿真技术的应用10
1.6 系统仿真的一般步骤13
1.7 小结14
第1篇 系统建模篇16
第2章 集中参数系统的建模16
2.1 概述17
2.1.1 模型形式化18
2.1.2 建模方法学20
2.2 连续时间系统的建模22
2.2.1 连续时间系统模型的描述22
2.2.2 连续时间系统基于机理的建模23
2.2.3 模型参数的可辨识性26
2.2.4 外部模型到内部模型的变换28
2.2.5 系统状态初始值的变换31
2.2.6 面向结构图的模型变换34
2.3 离散时间系统及连续／离散混合系统的建模39
2.3.1 离散时间系统模型的描述39
2.3.2 连续／离散混合系统模型描述41
2.3.3 连续／离散混合系统的建模42
2.4 模型的可信性52
2.4.1 模型的校核、验证与确认53
2.4.2 系统的同态与同构53
2.4.3 模型的校核与验证方法54
2.5 小结55
第3章 计算机辅助建模57
3.1 概述58
3.2 计算机辅助结构建模58
3.2.1 结构模型58
3.2.2 解释结构建模60
33 电路系统的模型设计63
3.3.1 电路系统模型63
3.3.2 电路系统的拓扑65
3.3.3 改进结点法67
3.4 多体系统的计算机辅助建模69
3.4.1 多体系统69
3.4.2 多体系统建模的基本概念70
3.4.3 多体系统的拓扑构型71
3.4.4 多刚体系统的运动学建模73
3.4.5 多刚体系统的动力学建模80
3.5 小结81
第4章 模型简化技术83
4.1 概述84
4.2 状态空间描述的模型简化技术85
4.2.1 状态集结法86
4.2.2 模态集结法90
4.2.3 摄动法94
4.3 传递函数描述的模型简化技术96
4.3.1 Pade逼近法96
4.3.2 连分式法99
4.3.3 结合劳斯判据的混合方法106
4.4 小结109
第5章 分布参数系统的建模110
5.1 概述111
5.2 建模原理111
5.2.1 场变量与场参数112
5.2.2 建模方法学113
5.3 椭圆型偏微分方程115
5.4 抛物型偏微分方程117
5.5 双曲型偏微分方程119
5.6 弹性力学方程121
5.6.1 双调和方程121
5.6.2 有限元法的弹性力学基本方程121
5.6.3 弹性力学基本方程的笛卡儿张量描述124
5.7 小结126
第2篇 系统仿真篇129
第6章 数值积分法仿真129
6.1 连续系统离散化原理130
6.2 龙格-库塔法132
6.2.1 龙格-库塔法的基本原理132
6.2.2 龙格-库塔法的误差估计及步长控制136
6.2.3 实时龙格-库塔法140
6.3 线性多步法141
6.3.1 线性多步法的基本原理141
6.3.2 线性多步法的误差分析146
6.3.3 关于变步长的讨论148
6.4 稳定性分析150
6.5 小结152
第7章 离散相似法153
7.1 时域离散相似法154
7.1.1 基本原理154
7.1.2 状态转移矩阵的计算157
7.1.3 增广矩阵法161
7.2 面向结构图的非线性系统仿真163
7.2.1 典型线性动态环节Ф（T），Фm（T），？m（T）的计算164
7.2.2 常用非线性环节计算子程序166
7.2.3 非线性系统离散相似法仿真程序CSS02.C167
7.3 频域离散相似法170
7.3.1 替换法171
7.3.2 根匹配法176
7.3.3 可调整积分法178
7.4 采样控制系统仿真185
7.4.1 采样控制系统186
7.4.2 采样周期与仿真步距186
7.4.3 纯延迟环节的仿真模型190
7.4.4 采样控制系统仿真举例191
7.5 小结194
第8章 病态系统仿真195
8.1 病态系统的定义196
8.2 线性病态系统仿真197
8.3 一般连续病态系统仿真199
8.3.1 吉尔（Gear）法199
8.3.2 单步多值法201
8.3.3 病态探测与误差估计205
8.3.4 半隐式龙格—库塔法213
8.3.5 多帧速算法214
8.4 间断特性的仿真建模217
8.4.1 条件函数零点搜索法219
8.4.2 平均值法220
8.4.3 间断点估计法224
8.5 小结225
第9章 控制系统建模与仿真举例226
9.1 引言227
9.2 机械谐振分析227
9.3 系统建模229
9.3.1 单电机驱动的雷达伺服系统230
9.3.2 双电机驱动的雷达伺服系统230
9.3.3 随动系统的结构235
9.4 仿真设计236
9.4.1 线性系统的仿真设计236
9.4.2 考虑非线性及小时间常数的仿真设计239
9.4.3 非线性系统的仿真实验设计243
9.5 仿真结果分析249
9.6 小结251
第10章 连续系统仿真语言252
10.1 发展沿革253
10.2 MATLAB简介255
10.2.1 MATLAB的发展历程255
10.2.2 MATLAB的系统构成255
10.2.3 MATLAB工具箱256
10.2.4 MATLAB 7.0/Simulink 6.0的特点257
10.3 MATLAB的系统建模259
10.3.1 线性连续系统Simulink的描述259
10.3.2 线性离散时间系统Simulink的描述260
10.3.3 连续—离散时间混合系统Simulink的描述261
10.4 MATLAB仿真建模技术263
10.4.1 连续系统的仿真建模263
10.4.2 离散时间系统与连续-离散时间混合系统的仿真建模265
10.4.3 间断点及代数环的仿真建模266
10.5 MATLAB模块化集成技术267
10.5.1 数据驱动模型267
10.5.2 子系统集成267
10.5.3 MATLAB的典型子系统268
10.6 小结270
第11章 分布参数系统仿真271
11.1 概述272
11.2 差分法原理273
11.2.1 对流方程差分法273
11.2.2 差分格式的相容性、收敛性及稳定性275
11.3 典型分布参数系统的差分法280
11.3.1 扩散方程的菱形法及跳点法280
11.3.2 对流方程的耗散中心差公式282
11.3.3 椭圆方程的差分法283
11.4 线上求解法285
11.5 有限元方法原理287
11.5.1 微分方程的等效积分形式与加权余量法288
11.5.2 三角形单元的有限元格式292
11.5.3 基于最小位能原理的有限元方程295
11.5.4 广义坐标有限元法的一般格式298
11.6 小结301
第12章 并行与分布仿真303
12.1 概述304
12.2 并行仿真304
12.2.1 并行仿真的基本概念304
12.2.2 并行处理原理及并行仿真算法307
12.2.3 面向微分方程的并行仿真311
12.2.4 并行仿真任务的划分313
12.2.5 并行仿真的实现315
12.3 分布交互式仿真318
12.3.1 分布交互式仿真的发展318
12.3.2 分布交互式仿真的基本原理320
12.4 基于高层体系结构的仿真323
12.4.1 HLA体系结构323
12.4.2 HLA标准325
12.4.3 HLA运行支撑环境RTI330
12.5 并行与分布仿真的进展333
12.5.1 可扩展建模与仿真框架（XMSF）334
12.5.2 面向服务框架334
12.5.3 仿真网格336
12.6 小结339
附录A 实验内容及其源程序341
附录B 缩写词356
参考文献361