基于Modelica的物理系統(tǒng)建模方法
定 價(jià)：59 元
- 作者：劉艷芳 黎文勇 編著
- 出版時(shí)間：2020/10/1
- ISBN：9787111663164
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：O4-39
- 頁碼：172
- 紙張：
- 版次：
- 開本：16開
《基于Modelica的物理系統(tǒng)建模方法》圍繞Modelica語言的核心、主要和常用功能編寫，讓讀者快速突破、重點(diǎn)圍剿、抓大放��；選擇一些有必要、有特色、簡單實(shí)用的典型模型，使讀者快速掌握編程方法。全書共分五章，包括連續(xù)物理系統(tǒng)的建模方法、非連續(xù)變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的建模方法、仿真計(jì)算方法、基于TypeDesigner的物理系統(tǒng)建模方法和機(jī)電液控一體化領(lǐng)域的建模應(yīng)用，旨在揭示如何使用Modelica語言來創(chuàng)建物理系統(tǒng)模型，展現(xiàn)語言的創(chuàng)造力。
本書既可以作為汽車、航空航天、工程機(jī)械、船舶、精密儀器和機(jī)器人等領(lǐng)域的工程師開展系統(tǒng)動力學(xué)建模與仿真的參考工具書，也可以作為高等院校的教研教材。
前言
第1章連續(xù)物理系統(tǒng)的建模方法1
1.1連續(xù)物理系統(tǒng)的建模方式與模型要素1
1.1.1真實(shí)連續(xù)物理系統(tǒng)的最小元件分解法1
1.1.2連續(xù)物理系統(tǒng)模型的兩種創(chuàng)建方式2
1.1.3連續(xù)物理系統(tǒng)Modelica模型的構(gòu)成要素5
1.1.4物理域的“勢”量和“流”量7
1.2簡單物理對象的Modelica建模方法8
1.2.1模型的聲明：以符合牛頓第一定律的單質(zhì)量物理系統(tǒng)為例8
1.2.2參變量屬性的聲明10
1.2.3派生類型及其參變量的聲明11
1.2.4端口的聲明13
1.2.5模型的拓展聲明16
1.2.6條件方程的聲明18
1.3復(fù)雜物理系統(tǒng)的Modelica建模方法21
1.3.1層級式建模方法的基本原理21
1.3.2可重用模型庫的創(chuàng)建24
1.3.3層級式模型的文件存儲26
1.3.4模型的搜索機(jī)制26
1.3.5模型的平衡檢測27
第2章非連續(xù)變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的建模方法31
2.1非連續(xù)性方程31
2.2關(guān)系式觸發(fā)事件33
2.3離散方程和運(yùn)算符pre（..）34
2.4瞬態(tài)方程37
2.4.1瞬態(tài)方程和when語句37
2.4.2采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)及其初始化41
2.4.3事件的優(yōu)先級44
2.4.4時(shí)間同步機(jī)制47
2.4.5多速率控制器48
2.4.6慣性延時(shí)48
2.4.7接通延時(shí)和斷開延時(shí)50
2.4.8有限范圍采樣51
2.4.9函數(shù)調(diào)用51
2.4.10連續(xù)方程和瞬態(tài)方程之間的代數(shù)環(huán)52
第3章仿真計(jì)算方法56
3.1符號轉(zhuǎn)換算法56
3.1.1狀態(tài)空間形式的轉(zhuǎn)換57
3.1.2排序63
3.1.3分裂法求解代數(shù)方程70
3.1.4奇異系統(tǒng)及其解決方法74
3.2混合微分代數(shù)方程組81
第4章基于TypeDesigner的物理系統(tǒng)建模方法85
4.1Modelica建模的主要優(yōu)勢85
4.2系統(tǒng)建模與仿真理念87
4.3TypeDesigner與高級建模方法88
4.3.1層級式模型與命名空間88
4.3.2創(chuàng)建新類型的高級建模方法89
4.3.3基于TypeDesigner的創(chuàng)建流程90
4.4建模實(shí)踐1：機(jī)械系統(tǒng)中常用的彈簧阻尼特性96
4.4.1彈簧阻尼模型（SpringDamperA）96
4.4.2彈簧阻尼計(jì)算模塊(SpringDamperBlock)98
4.4.3調(diào)用計(jì)算模塊的彈簧阻尼模型(SpringDamperB)98
4.4.4帶可選項(xiàng)的彈簧阻尼模型(SpringDamperC)99
4.4.5可曲線輸入?yún)?shù)的彈簧阻尼模型（SpringDamperD）101
4.4.6考慮彈性變形的彈簧阻尼模型（SpringDamperE）101
4.5建模實(shí)踐2：控制系統(tǒng)中常用的脈寬調(diào)制技術(shù)105
4.5.1結(jié)構(gòu)形式1：if方程107
4.5.2結(jié)構(gòu)形式2：if表達(dá)式108
4.5.3結(jié)構(gòu)形式3：when方程108
4.5.4結(jié)構(gòu)形式4：for方程110
4.5.5仿真報(bào)錯(cuò)及處理112
4.6建模實(shí)踐3：迭代算法中常用的牛頓拉夫遜方法112
第5章機(jī)電液控一體化領(lǐng)域的建模應(yīng)用115
5.1多學(xué)科系統(tǒng)動力學(xué)軟件SimulationX115
5.2齒輪傳動系統(tǒng)的建模115
5.2.1有限元法和集中參數(shù)法116
5.2.2定軸圓柱齒輪傳動系統(tǒng)的建模119
5.2.3行星齒輪傳動系統(tǒng)的建模122
5.2.4人字齒輪傳動系統(tǒng)的建模127
5.3控制系統(tǒng)的開發(fā)與建模128
5.3.1控制理論的建模方法128
5.3.2連續(xù)時(shí)間域的控制系統(tǒng)133
5.3.3離散時(shí)間域的控制系統(tǒng)136
5.4液壓系統(tǒng)的建模142
5.4.1建模基礎(chǔ)和流體屬性142
5.4.2液壓連線中的計(jì)算146
5.4.3液壓阻力的計(jì)算148
5.4.4機(jī)械液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)149
5.4.5簡單液壓閥元器件的建模154
5.4.6先導(dǎo)比例控制閥的詳細(xì)建模160
參考文獻(xiàn)162
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