計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

　系統(tǒng)建模與仿真是分析、設(shè)計(jì)和研究復(fù)雜系統(tǒng)的一種基本的理論方法和重要的技術(shù)手段。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已經(jīng)成為工科大學(xué)生必須掌握的基本理論，也是他們必須會(huì)使用的一種技術(shù)手段。本書全面介紹了計(jì)算機(jī)仿真與建模的基本概念、基本原理、基本方法及其在實(shí)際中的應(yīng)用。主要內(nèi)容有：系統(tǒng)仿真的概念與基本原理；建模的基本方法；連續(xù)系統(tǒng)模型的離散化處理方法；高階模型及非線性模型的處理方法；連續(xù)系統(tǒng)仿真的基本原理與基本方法；采樣控制系統(tǒng)的仿真方法；另外還介紹了離散事件仿真的基本方法；最后介紹用于建模與仿真的常用計(jì)算機(jī)軟件，并對(duì)用于建模與仿真的計(jì)算機(jī)仿真軟件的發(fā)展做了介紹。
本書立足于給學(xué)生建立計(jì)算機(jī)建模與仿真的基本概念，使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)仿真的基本理論及建模與仿真的基本方法，主要面向電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的本科高年級(jí)學(xué)生，也可以供研究生和工程技術(shù)人員閱讀。

書籍目錄

第1章
概論
1.1
計(jì)算機(jī)仿真的基本概念
 1.1.1
系統(tǒng)
 1.1.2
系統(tǒng)分類
 1.1.3
系統(tǒng)模型
 1.1.4
建模方法
 1.1.5
系統(tǒng)仿真
 1.1.6
系統(tǒng)仿真分類
 1.1.7
系統(tǒng)仿真的一般過(guò)程與步驟
 1.1.8
系統(tǒng)仿真的應(yīng)用
1.2
計(jì)算機(jī)仿真的歷史及現(xiàn)狀
 1.2.1
計(jì)算機(jī)仿真
 1.2.2
仿真軟件及仿真計(jì)算機(jī)
 1.2.3
計(jì)算機(jī)仿真的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀
1.3
計(jì)算機(jī)仿真的發(fā)展與展望
 1.3.1
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展
 1.3.2
計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的展望
習(xí)題與思考題
本章參考文獻(xiàn)
第2章
系統(tǒng)建模的基本方法與模型處理技術(shù)
2.1
相似原理
 2.1.1
相似性
 2.1.2
相似的方式
 2.1.3
相似方法
2.2 建模方法學(xué)
 2.2.1
數(shù)學(xué)模型的作用
 2.2.2
數(shù)學(xué)模型的形式化表示
 2.2.3
模型的有效性和建模的形式化
 2.2.4
數(shù)學(xué)建模方法
2.3
確定型系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
 2.3.1
連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的模型
 2.3.2
連續(xù)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型之間的轉(zhuǎn)換
 2.3.3
離散時(shí)間系統(tǒng)的模型
 2.3.4
采樣系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
2.4
系統(tǒng)建模舉例
 2.4.1
機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)
 2.4.2
直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)
2.5
非線性模型的線性化處理
 2.5.1
微偏線性化方法
 2.5.2
線性化的基本步驟
 2.5.3
非線性時(shí)變模型的線性化
2.6
高階模型的降階處理
2.7
連續(xù)系統(tǒng)模型的離散化處理
 2.7.1
替換法
 2.7.2
根匹配法
 2.7.3
離散相似法
習(xí)題與思考題
本章參考文獻(xiàn)
第3章
連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)字仿真通用算法
3.1
基于離散相似原理的數(shù)字仿真算法
 3.1.1 歐拉法(Euler
Method)
 3.1.2
梯形法
 3.1.3 Adams
方法
 3.1.4
局部解析方法
3.2
基于Taylor級(jí)數(shù)匹配原理的仿真算法
 3.2.1
Taylor級(jí)數(shù)匹配原理
 3.2.2
Runge?Kutta方法
 3.2.3
線性多步方法
3.3
微分方程數(shù)值積分的矩陣分析方法
3.4
數(shù)值積分法穩(wěn)定性分析
 3.4.1
數(shù)值解法穩(wěn)定性含義
 3.4.2
穩(wěn)定性分析
3.5
數(shù)值積分法的選擇與計(jì)算步長(zhǎng)的確定
 3.5.1
積分方法的選擇
 3.5.2
積分步長(zhǎng)的確定
 3.5.3
誤差估計(jì)與步長(zhǎng)控制
3.6
實(shí)時(shí)半實(shí)物仿真
 3.6.1
實(shí)時(shí)半實(shí)物仿真概念
 3.6.2
實(shí)時(shí)仿真算法的特點(diǎn)
 3.6.3
一些基本的實(shí)時(shí)仿真算法
3.7
采樣控制系統(tǒng)的仿真方法
 3.7.1
采樣控制系統(tǒng)仿真概述
 3.7.2
采樣周期與仿真步長(zhǎng)
 3.7.3
采樣系統(tǒng)仿真的方法
習(xí)題與思考題
本章參考文獻(xiàn)
第4章
離散事件仿真基礎(chǔ)
4.1
離散事件系統(tǒng)與模型
 4.1.1
概述
 4.1.2
描述離散事件系統(tǒng)的基本要素
 4.1.3
離散事件系統(tǒng)模型的建立
4.2 離散事件仿真
 4.2.1 離散事件系統(tǒng)的仿真模型
 4.2.2
離散事件系統(tǒng)仿真策略
 4.2.3
離散事件仿真研究的一般步驟
4.3
排隊(duì)系統(tǒng)的仿真
 4.3.1
排隊(duì)論的基本概念
 4.3.2
到達(dá)時(shí)間間隔和服務(wù)時(shí)間的分布
 4.3.3
排隊(duì)系統(tǒng)分析
4.4 Petri網(wǎng)絡(luò)仿真
 4.4.1
Petri網(wǎng)圖
 4.4.2
時(shí)間邏輯關(guān)系的網(wǎng)圖
 4.4.3
隨機(jī)系統(tǒng)的Petri網(wǎng)仿真
4.5
隨機(jī)數(shù)和隨機(jī)變量的生成
 4.5.1
隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生
 4.5.2
隨機(jī)變量的產(chǎn)生
習(xí)題與思考題
本章參考文獻(xiàn)
第5章 計(jì)算機(jī)仿真軟件
5.1
仿真軟件的現(xiàn)狀與發(fā)展
 5.1.1
MATLAB產(chǎn)品族
 5.1.2
EDA軟件
 5.1.3
電氣與電子工程類仿真軟件
5.2
MATLAB語(yǔ)言基礎(chǔ)
 5.2.1
基本運(yùn)算與函數(shù)
 5.2.2
MATLAB的工作空間
 5.2.3
文件管理
 5.2.4
搜索路徑
 5.2.5
使用幫助
 5.2.6
矩陣運(yùn)算
 5.2.7 繪圖功能
 5.2.8
MATLAB程序設(shè)計(jì)
5.3
MATLAB在控制系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用
 5.3.1
控制系統(tǒng)模型
 5.3.2
根軌跡
 5.3.3
離散系統(tǒng)設(shè)計(jì)
 5.3.4
控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)函數(shù)
5.4 Simulink仿真
 5.4.1
Simulink的啟動(dòng)
 5.4.2
Simulink模塊庫(kù)
 5.4.3
Simulink簡(jiǎn)單模型的建立及模型特點(diǎn)
 5.4.4
Simulink功能模塊的處理
 5.4.5
Simulink連線的處理
 5.4.6
Simulink自定義功能模塊
 5.4.7
Simulink仿真的運(yùn)行
 5.4.8
S?函數(shù)的設(shè)計(jì)
5.5 MATLAB
仿真舉例
5.6 Protel 99
SE應(yīng)用要點(diǎn)
 5.6.1
原理圖設(shè)計(jì)
 5.6.2
原理圖仿真
 5.6.3
PLD設(shè)計(jì)
 5.6.4
PCB設(shè)計(jì)
習(xí)題與思考題
本章參考文獻(xiàn)

編輯推薦

計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是一門利用計(jì)算機(jī)軟件模擬實(shí)際環(huán)境進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)。    由劉瑞葉等編著的《計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)基礎(chǔ)》著眼于系統(tǒng)建模與仿真的基本原理、基本方法的闡述，包括了連續(xù)系統(tǒng)、離散事件系統(tǒng)建模與仿真的基本概念、基本原理。本書注重基本概念，突出基本理論與基本方法。從建模方法與模型處理人手，重點(diǎn)放在系統(tǒng)模型的建立與模型處理，然后介紹系統(tǒng)仿真的基本方法，重點(diǎn)放在連續(xù)系統(tǒng)的仿真的基本算法上，對(duì)離散事件的仿真算法也做了簡(jiǎn)要介紹。結(jié)合本書中的建模與仿真方法介紹了實(shí)用的仿真軟件，并介紹了計(jì)算機(jī)仿真軟件的發(fā)展趨勢(shì)。

圖書封面

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