1. 工程系统的建模与控制

1.1 控制工程

1.2 应用领域

1.3 建模的重要性

1.4 控制工程历史

1.5 全书的内容安排

习题

2. 动态系统模型

2.1 动态系统

2.1.1 术语

2.2 动态模型

2.2.1 模型复杂性

2.2.2 模型类型

2.2.3 解析模型类型

2.2.4 叠加原理

2.2.5 分布系统的集总模型

2.2.5.1 重质弹簧

2.2.5.2 动能等价

2.2.5.3 固有频率等价

2.3 集总元件和相似性

2.3.1 跨越变量和穿越变量

2.3.2 机械元件

2.3.2.1 质量（惯性）元件

2.3.2.2 弹簧（弹性）元件

2.3.2.3 阻尼（耗散）元件

2.3.3 电气元件

2.3.3.1 电容元件

2.3.3.2 电感元件

2.3.3.3 电阻（耗散）元件

2.3.4 流体元件

2.3.4.1 流容或集流器（A型元件）

2.3.4.2 流体感抗（T型元件）

2.3.4.3 流阻（D型元件）

2.3.4.4 结构方程的推导

2.3.5 热力元件

2.3.5.1 结构方程

2.3.5.2 三维传导

2.3.5.3 毕奥系数

2.3.6 自然振荡

2.4 解析建模

2.4.1 建模步骤

2.4.2 输入-输出模型

2.4.3 状态空间模型

2.4.3.1 状态空间

2.4.3.2 状态模型的性质

2.4.3.3 线性状态方程

2.4.4 时不变系统

2.4.5 建立状态空间模型的系统化步骤

2.4.6 从状态空间模型求输入-输出模型

习题

3. 模型线性化

3.1 模型线性化

3.1.1 关于工作点的线性化

3.1.2 两个变量的函数

3.2 非线性状态空间模型

3.2.1 线性化

3.2.2 弱化系统的非线性

3.3 非线性电气元件

3.3.1 电容

3.3.2 电感

3.3.3 电阻

3.4 利用实验曲线的线性化

3.4.1 电机的转矩速度曲线

3.4.2 电机控制的线性模型

习题

4. 线状图

4.1 变量和符号体系

4.1.1 穿越变量和跨越变量

4.1.2 符号体系

4.2 线状图元件

4.2.1 单端口元件

4.2.1.1 源元件

4.2.1.2 源元件的功能

4.2.2 双端口元件

4.2.2.1 变换器

4.2.2.2 电变换器

4.2.2.3 陀螺

4.3 线状图方程

4.3.1 相容（回路）方程

4.3.1.1 符号约定

4.3.1.2 “基本”回路数

4.3.2 连续（节点）方程

4.3.3 串联和并联

4.4 从线状图到状态模型

4.4.1 系统阶次

4.4.2 符号约定

4.4.3 求取状态空间模型的步骤

4.4.4 一般观察

4.4.5 拓扑结果

4.5 其它例子

4.5.1 放大器

4.5.1.1 线状图表示

4.5.2 直流电机

4.5.3 热力系统线状图

4.5.3.1 模型方程

习题

5. 传递函数和频域模型

5.1 拉普拉斯和傅里叶变换

5.1.1 拉普拉斯变换

5.1.2 导数的拉普拉斯变换

5.1.3 积分的拉普拉斯变换

5.1.4 傅里叶变换

5.2 传递函数

5.2.1 传递函数矩阵

5.3 频域模型

5.3.1 频率传递函数（频率响应函数）

5.3.1.1 谐波输入响应

5.3.1.2 幅值（增益）和相位

5.3.2 波特图和奈奎斯特图

...... 全部内容请购买实物书籍2100433B

以作者的学术和工程经验为基础，通过工程系统的建模与控制提供了对机械、电气、流体和热力系统统一的处理方法。内容涵盖了传统、先进和智能控制，仪器仪表，实验和设计。包括理论，分析技术，常用的计算工具，仿真细节和应用。

《工程系统的建模与控制》克服了其它有关建模和控制方面书的不足之处，书中的建模都与实际物理系统有关，并阐明了控制系统所适应的特定技术。尽管使用了MATLAB，Simulink和LabVIEW，作者全面地解释了方法背后的要点和解析基础，对给定的系统如何选择合适的工具，对结果进行解释和验证，以及软件工具的局限性。这样的方法可以使读者掌握核心主题，学会在实际中使用概念。

导弹武器系统是一个复杂工程系统，对导弹武器系统的研究一直是仿真领域的研究重点之一。本书内容包括复杂工程系统建模与仿真的理论和应用问题。其中，理论方面，包括复杂系统的理论及其发展、基本概念、理论基础以及其建模与仿真相关的问题、复杂工程系统及其相关理论；应用方面，以导弹武器系统为对象，对导弹武器系统的设计、性能评估等方面的问题进行了阐述，包括导弹运动复杂性及几种特殊运动的建模、导弹六自由度一体化建模方法与理论及应用、核武器中聚合爆轰作用的复杂性及其建模与仿真、导弹攻防对抗系统和多传感器组合导航与精确制导复杂性分析与建模五个方面。本书内容丰富翔实，深入浅出，具有较强的前沿性和实用性。

本书系统阐述了对于导弹武器系统这样的复杂工程系统，如何在复杂系统与复杂性的理论指导下，开展其建模与仿真研究。本书适合于我国航空、航天、兵器等部门从事飞行器导航、制导与控制及其他复杂系统、复杂工程系统的建模与仿真的科技工作者和工程技术人员，亦可作为航空、航天等高等院校相关学科专业研究生和教师的重要参考书。

内容介绍

本书为加强对学生实际动手、操作能力的培养，加强学生工程系统概念的培养而编写。书中从流体力学基础、液压传动技术、气压传动技术、机械传动系统、工程控制系统等方面详细地阐述了工程系统及其控制方法。为适应加强基础的需要，书中列入了作为液压、气压传动技术基础的流体力学基础，并力求阐述准确、简练、明了。为适应科技发展的需要，考虑到技术进步，在元件部分适当采用了一些新型的液压、气压、机械及控制元件。为适应加强对学生进行工程系统的培训，本书在液压、气压传动技术部分，适当增加了系统安装、调试、故障分析等内容。本书实用性强，具有鲜明的实践特点。适用于工科院校本科生必修、选修课或作为工程训练的参考书。

2100433B

导弹武器系统是一个复杂工程系统，对导弹武器系统的研究一直是仿真领域的研究重点之一。《复杂工程系统建模与仿真》内容包括复杂工程系统建模与仿真的理论和应用问题。其中，理论方面，包括复杂系统的理论及其发展、基本概念、理论基础以及其建模与仿真相关的问题、复杂工程系统及其相关理论；应用方面，以导弹武器系统为对象，对导弹武器系统的设计、性能评估等方面的问题进行了阐述，包括导弹运动复杂性及几种特殊运动的建模、导弹六自由度一体化建模方法与理论及应用、核武器中聚合爆轰作用的复杂性及其建模与仿真、导弹攻防对抗系统和多传感器组合导航与精确制导复杂性分析与建模五个方面。