系統建模與仿真是分析、設計和研究復雜系統的一種基本的理論方法和重要的技術手段。計算機仿真技術已經成為工科大學生必須掌握的基本理論，也是他們必須會使用的一種技術手段。本書全面介紹了計算機仿真與建模的基本概念、基本原理、基本方法及其在實際中的應用。主要內容有：系統仿真的概念與基本原理；建模的基本方法；連續系統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；連續系統仿真的基本原理與基本方法；采樣控制系統的仿真方法；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算機軟件，并對用于建模與仿真的計算機仿真軟件的發展做了介紹。 本書立足于給學生建立計算機建模與仿真的基本概念，使學生掌握計算機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化專業的本科高年級學生，也可以供研究生和工程技術人員閱讀。
第1章 概論
1.1 計算機仿真的基本概念
1.1.1 系統
1.1.2 系統分類
1.1.3 系統模型
1.1.4 建模方法
1.1.5 系統仿真
1.1.6 系統仿真分類
1.1.7 系統仿真的一般過程與步驟
1.1.8 系統仿真的應用
1.2 計算機仿真的歷史及現狀
1.2.1 計算機仿真
1.2.2 仿真軟件及仿真計算機
1.2.3 計算機仿真的發展歷史與現狀
1.3 計算機仿真的發展與展望
1.3.1 計算機仿真技術的發展
1.3.2 計算機仿真技術的展望
習題與思考題
本章參考文獻
第2章 系統建模的基本方法與模型處理技術
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
2.2.1 數學模型的作用
2.2.2 數學模型的形式化表示
2.2.3 模型的有效性和建模的形式化
2.2.4 數學建模方法
2.3 確定型系統的數學模型
2.3.1 連續時間系統的模型
2.3.2 連續系統數學模型之間的轉換
2.3.3 離散時間系統的模型
2.3.4 采樣系統的數學模型
2.4 系統建模舉例
2.4.1 機械轉動系統
2.4.2 直流電動機系統
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 非線性時變模型的線性化
2.6 高階模型的降階處理
2.7 連續系統模型的離散化處理
2.7.1 替換法
2.7.2 根匹配法
2.7.3 離散相似法
習題與思考題
本章參考文獻
第3章 連續系統的數字仿真通用算法
3.1 基于離散相似原理的數字仿真算法
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級數匹配原理的仿真算法
3.2.1 Taylor級數匹配原理
3.2.2 Runge?Kutta方法
3.2.3 線性多步方法
3.3 微分方程數值積分的矩陣分析方法
3.4 數值積分法穩定性分析
3.4.1 數值解法穩定性含義
3.4.2 穩定性分析
3.5 數值積分法的選擇與計算步長的確定
3.5.1 積分方法的選擇
3.5.2 積分步長的確定
3.5.3 誤差估計與步長控制
3.6 實時半實物仿真
3.6.1 實時半實物仿真概念
3.6.2 實時仿真算法的特點
3.6.3 一些基本的實時仿真算法
3.7 采樣控制系統的仿真方法
3.7.1 采樣控制系統仿真概述
3.7.2 采樣周期與仿真步長
3.7.3 采樣系統仿真的方法
習題與思考題
本章參考文獻
第4章 離散事件仿真基礎
4.1 離散事件系統與模型
4.1.1 概述
4.1.2 描述離散事件系統的基本要素
4.1.3 離散事件系統模型的建立
4.2 離散事件仿真
4.2.1 離散事件系統的仿真模型
4.2.2 離散事件系統仿真策略
4.2.3 離散事件仿真研究的一般步驟
4.3 排隊系統的仿真
4.3.1 排隊論的基本概念
4.3.2 到達時間間隔和服務時間的分布
4.3.3 排隊系統分析
4.4 Petri網絡仿真
4.4.1 Petri網圖
4.4.2 時間邏輯關系的網圖
4.4.3 隨機系統的Petri網仿真
4.5 隨機數和隨機變量的生成
4.5.1 隨機數的產生
4.5.2 隨機變量的產生
習題與思考題
本章參考文獻
第5章 計算機仿真軟件
5.1 仿真軟件的現狀與發展
5.1.1 MATLAB產品族
5.1.2 EDA軟件
5.1.3 電氣與電子工程類仿真軟件
5.2 MATLAB語言基礎
5.2.1 基本運算與函數
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 矩陣運算
5.2.7 繪圖功能
5.2.8 MATLAB程序設計
5.3 MATLAB在控制系統仿真中的應用
5.3.1 控制系統模型
5.3.2 根軌跡
5.3.3 離散系統設計
5.3.4 控制系統分析與設計函數
5.4 Simulink仿真
5.4.1 Simulink的啟動
5.4.2 Simulink模塊庫
5.4.3 Simulink簡單模型的建立及模型特點
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仿真的運行
5.4.8 S?函數的設計
5.5 MATLAB 仿真舉例
5.6 Protel 99 SE應用要點
5.6.1 原理圖設計
5.6.2 原理圖仿真
5.6.3 PLD設計
5.6.4 PCB設計
習題與思考題
本章參考文獻
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