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连续系统仿真 版权信息
- ISBN：9787567302259
- 条形码：9787567302259 ; 978-7-5673-0225-9
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
连续系统仿真 内容简介
《连续系统仿真》分为7章。第1章为绪论，主要讲解仿真的基本概念、仿真分类、仿真步骤、仿真应用和仿真的相似理论，同时结合仿真过程讲解了计算方法中的误差分析相关内容，包括误差来源、度量和误差的传递。第2章为系统建模和模型处理技术，综合讲解数学建模的相关知识，包括模型的分类、建模方法、不同模型间的转换以及非线性模型的线性化等。第3章为实验建模和计算，从仿真实验建模的角度讲解计算方法中的插值、拟合和方程求解方法，包括拉格朗日插值、牛顿插值、分段插值、小二乘拟合、线性方程组求解、非线性方程求解等。第4章为连续系统数值积分方法，主要讲解计算方法中的定积分求解和仿真建模中的微分方程数值求解两部分内容；定积分方法包括牛顿一柯特斯等间隔插值积分、复化积分和积分加速方法、高斯-勒让德不等间隔积分公式；微分方程数值积分包括龙格库塔单步法和亚当姆斯多步法以及积分方法的稳定性分析等。第5章为连续系统模型的离散化处理，主要讲解微分方程快速仿真的离散相似法（Z域、时域）、增广矩阵法、置换法和根匹配法。第6章为采样控制系统仿真，以当前工程领域广泛存在的计算机采样控制系统为仿真对象，主要讲解采样控制系统组成、仿真方法、差分方程求解和采样控制系统仿真实例。第7章为仿真软件和仿真系统，主要讲解仿真软件中的面向结构图的仿真方法、典型仿真软件的应用、武器制导半实物仿真系统中的概念、组成、实时仿真算法、仿真系统体系结构，并针对当前复杂电磁环境下武器装备仿真体系结构提出一些见解，对我们教学科研课题组的近期相关科研成果进行了简单介绍。 《连续系统仿真》适用于仿真专业、自动化专业的本科教学。
连续系统仿真 目录
第1章 绪论
1．1 系统仿真的基本概念
1．1．1 系统
1．1．2 模型
1．1．3 建模
1．1．4 仿真
1．2 系统仿真的分类
1．2．1 根据模型的类型分类
1．2．2 根据仿真计算机类型分类
1．2．3 根据仿真时钟与实际时钟的比例关系分类
1．2．4 根据系统模型的特性分类
1．3 系统仿真的一般步骤
1．4 系统仿真中的相似理论
1．5 系统仿真中的误差分析
1．5．1 误差来源及分类
1．5．2 误差度量
1．5．3 误差的传递
1．6 系统仿真的应用
1．7 小结
习题
参考文献
第2章 系统建模与模型处理技术
2．1 系统数学模型
2．1．1 数学模型及其作用
2．1．2 系统数学模型的一般表达形式
2．1．3 系统数学模型的几种描述水平
2．1．4 系统数学模型的可信性
2．2 系统建模的方法
2．2．1 建模的原则
2．2．2 建模的方法论
2．2．3 常用的建模方法
2．3 非线性模型的线性化
2．3．1 微偏线性化方法
2．3．2 线性化的基本步骤
2．4 连续系统的数学模型
2．4．1 微分方程
2．4．2 传递函数
2．4．3 状态空间表达式
2．4．4 系统结构图
2．5 连续系统的数学模型间的转换
2．5．1 系统微分方程的转换
2．5．2 系统传递函数的转换
2．5．3 状态空间表达式的转换
2．5．4 系统结构图的转换
2．6 离散时间系统的数学模型
2．6．1 离散时间系统的差分方程
2．6．2 离散时间系统的Z函数
2．6．3 离散时间系统的状态空间表达式
2．7 小结
习题
参考文献
第3章 实验建模和计算
3．1 实验建模的插值方法
3．1．1 Lagrange（拉格朗日）插值建模
3．1．2 Newton（牛顿）插值建模
3．1．3 分段插值
3．1．4 多变量线性插值
3．1．5 等间隔插值
3．2 实验建模的拟合方法
3．2．1 *小二乘法原理
3．2．2 多项式函数拟合
3．2．3 线性拟合
3．2．4 非线性数据拟合
3．2．5 多变量线性拟合
3．3 代数方程求解
3．3．1 线性方程组求解的直接方法
3．3．2 线性方程组求解的迭代方法
3．3．3 非线性方程的求解
3．4 小结
习题
参考文献
第4章 连续系统数值积分仿真方法学
4．1 数值积分方法
4．1．1 插值型积分公式
4．1．2 Newton-Cotes积分公式
4．1．3 复化（合）求积公式
4．1．4 积分加速和Romberg积分
4．1．5 Gause-Legendre积分
4．2 连续系统数值积分法的基本原理
4．2．1 Euler积分公式
4．2．2 改进Euler法
4．2．3 积分算法中的几个概念
4．3 Runge-Kutta积分法
4．3．1 RK公式的推导
4．3．2 RK的常用公式
4．3．3 多维变量的RK公式
4．3．4 RK算法举例
4．3．5 RK积分算法的分析
4．4 线性多步积分方法
4．4．1 Adams线性多步法
4．4．2 隐式多步法
4．5 积分法的稳定性分析
4．5．1 稳定性定义
4．5．2 Euler公式的稳定性分析
4．5．3 RK公式的稳定性分析
4．5．4 常用积分算法的稳定域
4．6 积分算法的应用
4．6．1 积分方法的选择
4．6．2 积分步长的确定
4．6．3 误差估计和变步长
4．7 小结
习题
参考文献
第5章 连续系统模型的离散化处理方法
5．1 离散相似法
5．1．1 离散相似法的基本思想
5．1．2 Z域离散相似方法
5．1．3 时域离散相似法
5．1．4 离散相似模型的精度与稳定性分析
5．1．5 利用数字补偿器提高离散相似模型的精度和稳定性
5．2 增广矩阵法
5．2．1 增广矩阵法的基本思想
5．2．2 典型输入作用的增广矩阵
5．3 置换法
5．3．1 Pade近似公式
5．3．2 简单置换法
5．3．3 双线性置换（Tustin）法
5．4 根匹配法
5．4．1 根匹配法的基本思想
5．4．2 连续传递函数G（s）与离散传递函数G（z）之间的动态匹配
5．5 小结
习题
参考文献
第6章 采样控制系统仿真
6．1 采样控制系统仿真概论
6．2 采样周期与仿真步长
6．3 采样控制系统仿真的方法
6．3．1 以采样时刻的系统输出为目标的仿真方法
6．3．2 以受控对象状态变量为目标的仿真方法
6．4 差分方程与延迟环节的仿真实现
6．4．1 差分方程的程序实现
6．4．2 延迟环节的仿真实现
6．5 采样控制系统仿真的实例
6．6 小结
习题
参考文献
第7章 仿真软件和仿真系统
7．1 仿真软件
7．2 仿真软件中模拟结构图法的仿真原理
7．3 典型仿真软件
7．3．1 YFSIM软件
7．3．2 MATLAB/simulink软件
7．4 半实物仿真系统
7．4．1 制导控制半实物仿真系统的组成
7．4．2 半实物仿真系统中的仿真算法
7．5 半实物仿真体系结构的发展
7．5．1 半实物仿真的经典体系结构
7．5．2 高速实时通信技术
7．5．3 半实物仿真体系结构的扩展
7．6 现代战争环境下武器装备仿真的系统结构
7．6．1 现代战争对武器系统半实物仿真的功能需求
7．6．2 武器装备仿真的四层体系结构
7．7 KD-DRT分布实时仿真支撑系统
7．7．1 系统特点
7．7．2 系统组成
7．8 小结
参考文献
1．1 系统仿真的基本概念
1．1．1 系统
1．1．2 模型
1．1．3 建模
1．1．4 仿真
1．2 系统仿真的分类
1．2．1 根据模型的类型分类
1．2．2 根据仿真计算机类型分类
1．2．3 根据仿真时钟与实际时钟的比例关系分类
1．2．4 根据系统模型的特性分类
1．3 系统仿真的一般步骤
1．4 系统仿真中的相似理论
1．5 系统仿真中的误差分析
1．5．1 误差来源及分类
1．5．2 误差度量
1．5．3 误差的传递
1．6 系统仿真的应用
1．7 小结
习题
参考文献
第2章 系统建模与模型处理技术
2．1 系统数学模型
2．1．1 数学模型及其作用
2．1．2 系统数学模型的一般表达形式
2．1．3 系统数学模型的几种描述水平
2．1．4 系统数学模型的可信性
2．2 系统建模的方法
2．2．1 建模的原则
2．2．2 建模的方法论
2．2．3 常用的建模方法
2．3 非线性模型的线性化
2．3．1 微偏线性化方法
2．3．2 线性化的基本步骤
2．4 连续系统的数学模型
2．4．1 微分方程
2．4．2 传递函数
2．4．3 状态空间表达式
2．4．4 系统结构图
2．5 连续系统的数学模型间的转换
2．5．1 系统微分方程的转换
2．5．2 系统传递函数的转换
2．5．3 状态空间表达式的转换
2．5．4 系统结构图的转换
2．6 离散时间系统的数学模型
2．6．1 离散时间系统的差分方程
2．6．2 离散时间系统的Z函数
2．6．3 离散时间系统的状态空间表达式
2．7 小结
习题
参考文献
第3章 实验建模和计算
3．1 实验建模的插值方法
3．1．1 Lagrange（拉格朗日）插值建模
3．1．2 Newton（牛顿）插值建模
3．1．3 分段插值
3．1．4 多变量线性插值
3．1．5 等间隔插值
3．2 实验建模的拟合方法
3．2．1 *小二乘法原理
3．2．2 多项式函数拟合
3．2．3 线性拟合
3．2．4 非线性数据拟合
3．2．5 多变量线性拟合
3．3 代数方程求解
3．3．1 线性方程组求解的直接方法
3．3．2 线性方程组求解的迭代方法
3．3．3 非线性方程的求解
3．4 小结
习题
参考文献
第4章 连续系统数值积分仿真方法学
4．1 数值积分方法
4．1．1 插值型积分公式
4．1．2 Newton-Cotes积分公式
4．1．3 复化（合）求积公式
4．1．4 积分加速和Romberg积分
4．1．5 Gause-Legendre积分
4．2 连续系统数值积分法的基本原理
4．2．1 Euler积分公式
4．2．2 改进Euler法
4．2．3 积分算法中的几个概念
4．3 Runge-Kutta积分法
4．3．1 RK公式的推导
4．3．2 RK的常用公式
4．3．3 多维变量的RK公式
4．3．4 RK算法举例
4．3．5 RK积分算法的分析
4．4 线性多步积分方法
4．4．1 Adams线性多步法
4．4．2 隐式多步法
4．5 积分法的稳定性分析
4．5．1 稳定性定义
4．5．2 Euler公式的稳定性分析
4．5．3 RK公式的稳定性分析
4．5．4 常用积分算法的稳定域
4．6 积分算法的应用
4．6．1 积分方法的选择
4．6．2 积分步长的确定
4．6．3 误差估计和变步长
4．7 小结
习题
参考文献
第5章 连续系统模型的离散化处理方法
5．1 离散相似法
5．1．1 离散相似法的基本思想
5．1．2 Z域离散相似方法
5．1．3 时域离散相似法
5．1．4 离散相似模型的精度与稳定性分析
5．1．5 利用数字补偿器提高离散相似模型的精度和稳定性
5．2 增广矩阵法
5．2．1 增广矩阵法的基本思想
5．2．2 典型输入作用的增广矩阵
5．3 置换法
5．3．1 Pade近似公式
5．3．2 简单置换法
5．3．3 双线性置换（Tustin）法
5．4 根匹配法
5．4．1 根匹配法的基本思想
5．4．2 连续传递函数G（s）与离散传递函数G（z）之间的动态匹配
5．5 小结
习题
参考文献
第6章 采样控制系统仿真
6．1 采样控制系统仿真概论
6．2 采样周期与仿真步长
6．3 采样控制系统仿真的方法
6．3．1 以采样时刻的系统输出为目标的仿真方法
6．3．2 以受控对象状态变量为目标的仿真方法
6．4 差分方程与延迟环节的仿真实现
6．4．1 差分方程的程序实现
6．4．2 延迟环节的仿真实现
6．5 采样控制系统仿真的实例
6．6 小结
习题
参考文献
第7章 仿真软件和仿真系统
7．1 仿真软件
7．2 仿真软件中模拟结构图法的仿真原理
7．3 典型仿真软件
7．3．1 YFSIM软件
7．3．2 MATLAB/simulink软件
7．4 半实物仿真系统
7．4．1 制导控制半实物仿真系统的组成
7．4．2 半实物仿真系统中的仿真算法
7．5 半实物仿真体系结构的发展
7．5．1 半实物仿真的经典体系结构
7．5．2 高速实时通信技术
7．5．3 半实物仿真体系结构的扩展
7．6 现代战争环境下武器装备仿真的系统结构
7．6．1 现代战争对武器系统半实物仿真的功能需求
7．6．2 武器装备仿真的四层体系结构
7．7 KD-DRT分布实时仿真支撑系统
7．7．1 系统特点
7．7．2 系统组成
7．8 小结
参考文献
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连续系统仿真 作者简介
李琦，国防科技大学系统工程学院教授、工学博士，长期从事系统建模与仿真的教学与科研工作，多次获国家与军队的科技进步奖。
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