系統(tǒng)動力學(xué)（原書第4版）

　　內(nèi)容簡介目錄　本書全面論述了動態(tài)系統(tǒng)建模與分析，概要介紹了控制系統(tǒng)，所涉及的系統(tǒng)包括機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和熱系統(tǒng)。書中引入MATLAB軟件進(jìn)行分析，在內(nèi)容敘述與說明論證中多有簡短的MATLAB程序，分步給出計(jì)算結(jié)果或曲線圖，使問題的求解簡單易行，仿真結(jié)果直觀生動。本書在每章末尾給出一些帶解答習(xí)題，對所講內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充，另外也給出未解答的習(xí)題，使讀者在完成后進(jìn)一步加深對所涉及主題的理解。 目錄： 第1章 系統(tǒng)動力學(xué)導(dǎo)論…………………11.1 概述 ……………………………………11.2 動態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………21.3 動態(tài)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì) ………………31.4 小結(jié) ……………………………………4第2章 拉普拉斯變換……………………52.1 概述 ……………………………………52.2 復(fù)數(shù)、復(fù)變量和復(fù)函數(shù) …………………52.3 拉普拉斯變換 …………………………92.4 拉普拉斯逆變換 ………………………202.5 求解線性定常微分方程 ………………24習(xí)題與解答 ……………………………………26習(xí)題 ……………………………………………37第3章 機(jī)械系統(tǒng)……………………………413.1 概述 ……………………………………413.2 機(jī)械元件 ………………………………433.3 簡單機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 ……………463.4 功、能量和功率 …………………………54習(xí)題與解答 ……………………………………60習(xí)題 ……………………………………………73第4章 動態(tài)系統(tǒng)建模的傳遞函數(shù)法79…4.1 概述 ……………………………………794.2 框圖 ……………………………………804.3 利用MATLAB進(jìn)行分項(xiàng)分式展開 ……834.4 利用MATLAB進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析 ……88習(xí)題與解答 …………………………………102習(xí)題 …………………………………………124第5章 動態(tài)系統(tǒng)建模的狀態(tài)空間法…………………1295.1 概述 ……………………………………1295.2 用MATLAB對以狀態(tài)空間形式給出的系統(tǒng)進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析 ……1325.3 無輸入導(dǎo)數(shù)的系統(tǒng)狀態(tài)空間建模 ……1395.4 有輸入導(dǎo)數(shù)的系統(tǒng)狀態(tài)空間建模 ……1445.5 用MATLAB進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的變換 …157習(xí)題與解答 …………………………………163習(xí)題 …………………………………………190第6章 電氣系統(tǒng)與機(jī)電系統(tǒng)…………1996.1 概述 ……………………………………1996.2 電路基礎(chǔ) ………………………………2006.3 電氣系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………2056.4 相似系統(tǒng) ………………………………2136.5 機(jī)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………2166.6 運(yùn)算放大器系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………221習(xí)題與解答 …………………………………226習(xí)題 …………………………………………244第7章 流體系統(tǒng)與熱系統(tǒng)……………2537.1 概述 ……………………………………2537.2 液面系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………2537.3 氣動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………2597.4 非線性系統(tǒng)的線性化 …………………2637.5 液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 …………………2657.6 熱系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 ……………………271習(xí)題與解答 …………………………………274習(xí)題 …………………………………………292第8章 動態(tài)系統(tǒng)的時(shí)域分析…………2998.1 概述 ……………………………………2998.2 一階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析 ……………2998.3 二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析 ……………3028.4 高階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析 ……………3098.5 狀態(tài)方程的解 …………………………310習(xí)題與解答 …………………………………317習(xí)題………………………………………… 329第9章 動態(tài)系統(tǒng)的頻域分析…………3359.1 概述 ……………………………………3359.2 正弦傳遞函數(shù) …………………………3359.3 旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)中的振動 ………………3409.4 振動隔離 ………………………………3419.5 動態(tài)減振器 ……………………………3459.6 多自由度系統(tǒng)的自由振動 ……………350　習(xí)題與解答 …………………………353習(xí)題 …………………………………………373第10章 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析與設(shè)計(jì)……………………37910.1 概述 …………………………………37910.2 框圖及其簡化 ………………………38010.3 自動控制器 …………………………38610.4 瞬態(tài)響應(yīng)分析 ………………………39010.5 瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo) ………………………39610.6 改進(jìn)瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)特性 …………40210.7 穩(wěn)定性分析 …………………………41410.8 根軌跡分析 …………………………41910.9 用MATLAB繪制根軌跡圖 …………43110.10 PID控制器調(diào)節(jié)規(guī)則 ………………434習(xí)題與解答 …………………………………442習(xí)題 …………………………………………462第11章 控制系統(tǒng)的頻域分析與設(shè)計(jì)…46711.1 概述 …………………………………46711.2 頻率響應(yīng)的Bode圖表示 ……………46711.3 用MATLAB繪制Bode圖 …………48111.4 Nyquist極點(diǎn)和Nyquist穩(wěn)定判據(jù)…………… 48311.5 用MATLAB繪制Nyquist圖 ………48911.6 頻域內(nèi)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ……………492習(xí)題與解答 …………………………………512習(xí)題 …………………………………………529附錄A…………………………………………533附錄B…………………………………………537附錄C…………………………………………540附錄D…………………………………………551參考文獻(xiàn)………………………………………582索引 ……………………………………………584

　　KatsuhikoOgata（尾形克彥，曾誤譯為緒方勝彥）明尼蘇達(dá)大學(xué)教授。1947年畢業(yè)于東京大學(xué)機(jī)械工程，1953年于伊利諾伊斯Urbana-Champaign大學(xué)獲機(jī)械工程碩士學(xué)位，1956年于加州大學(xué)伯克利分校獲工程科學(xué)博士學(xué)位。他的主要研究方向?yàn)殡x散時(shí)間控制系統(tǒng)領(lǐng)域，包括復(fù)雜設(shè)備的最優(yōu)控制、數(shù)學(xué)建模以及離散時(shí)間的開發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)等。除本書外，他還著有《ModernControlEngineering》、《Discrete-TimControlSystems》、《SolvingControlEngineeringProblemswithMATLAB》、《EngenhariadeControlModerno》和《DynamicProgramming》等書。韓建友，北京科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。1984年于東北重型機(jī)械系獲碩士學(xué)位，1993年于德國漢堡聯(lián)邦國防軍大學(xué)機(jī)械系獲工學(xué)博士學(xué)位。主要從事機(jī)械學(xué)及現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法領(lǐng)域的理論和應(yīng)用研究。專長：各種通用及專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、分析、故障診斷及結(jié)構(gòu)改進(jìn)。