机械工程控制基础

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页数:251
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出版时间:2008-8
价格:29.00元
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isbn号码:9787118057850
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  • 机械工程
  • 控制理论
  • 自动控制
  • 反馈控制
  • 系统分析
  • 建模
  • MATLAB
  • Simulink
  • 控制系统
  • 基础
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具体描述

《机械工程控制基础:MATLAB工程应用》全面系统地介绍了机械控制工程与MATLAB相结合的应用成果。全书共7章,第1章主要介绍了机械控制理论的一些基础内容和MATLAB的应用特点;第2章是MATLAB基础;第3章介绍了多种物理系统的数学模型的建模实例,补充了拉普拉斯变换和拉普拉斯反变换的MATLAB方法,介绍了基于MATLAB的传递函数描述和Simulink方框图的构造方法和相似性等;第4章介绍了在时域分析中针对理论表达式的MATLAB编程和MATLAB函数应用,实现了时域分析曲线的生成和相关重要参数的获取;第5章介绍了基于MATLAB的Nyquist图和bode图的自动生成方法;第6章介绍了Routh稳定判据、基于MATLAB的Nyquist和bode稳定规则和几个稳定性工程应用实例。第7章通过实例讲授了利用MATLAB编程实现针对真实系统的PID校正和串联校正方法。

《机械工程控制基础:MATLAB工程应用》供“机械设计制造及自动化”专业学生使用,同时也适合其他与机械有关专业学生参考。

《热力学原理与应用》 本书深入探讨了热力学的基本定律、概念及其在工程实践中的广泛应用。从物质的宏观性质到微观粒子行为,本书系统梳理了热力学第一、第二、第三定律,并详细阐述了能量守恒、熵增原理、吉布斯自由能等核心理论。 内容梗概: 第一部分:热力学基础 热力学系统与状态: 介绍热力学系统的定义、边界、状态参数(如温度、压力、体积、内能、焓、熵),以及平衡态的概念。 热力学过程: 详细讲解等温过程、等压过程、等容过程、绝热过程等经典热力学过程,并分析其在p-V图上的表示。 热力学第一定律: 阐述能量守恒定律在热力学中的体现,包括功、热量以及内能的变化关系,并介绍循环过程和斯特林公式。 热力学第二定律: 深入探讨熵的概念,理解热力学过程的方向性,介绍卡诺定理、克劳修斯不等式以及热机的效率极限。 热力学第三定律: 解释绝对零度的概念以及熵在绝对零度下的行为。 热力学性质: 详细介绍理想气体的状态方程、真实气体的方程(如范德华方程),以及液态和固态物质的热力学性质。 第二部分:热力学在工程中的应用 热机与制冷机: 分析蒸汽动力循环(如朗肯循环)、燃气涡轮循环(如布雷顿循环)、内燃机循环(如奥托循环、狄赛尔循环)的原理和效率,并探讨制冷循环(如蒸汽压缩式制冷)的工作方式。 传热学基础: 介绍热传导、对流和辐射三种基本传热方式,包括傅里叶导热定律、牛顿冷却定律以及黑体辐射定律,并探讨复合传热问题。 流体力学基础: 涵盖流体的基本性质(如密度、粘度),流体静力学(如帕斯卡原理、浮力),以及流体动力学(如连续性方程、伯努利方程)和粘性流体流动(如雷诺数、达西定律)。 工质性质与相变: 详细介绍水蒸气、制冷剂等常用工质的状态方程和热力学性质表,重点讲解物质的相变过程(如汽化、液化、升华)及其伴随的能量变化。 热化学: 介绍化学反应中的能量变化,包括燃烧反应、生成焓、燃烧焓等概念。 第三部分:高级热力学概念与现代应用 统计力学导论: 简要介绍统计力学如何从微观粒子的行为解释宏观热力学性质,包括玻尔兹曼分布、麦克斯韦-玻尔兹曼统计等。 传热与传质耦合: 探讨同时发生的传热和传质现象,如蒸发冷却、湿空气的性质等。 热力学在能源工程中的应用: 介绍热力学在发电厂设计、新能源技术(如太阳能热利用、地热能)等领域的关键作用。 热力学在材料科学中的应用: 探讨热力学原理在合金设计、相图分析、材料性能预测等方面的应用。 本书旨在为读者构建扎实的热力学理论基础,并引导其理解这些基础知识如何转化为解决实际工程问题的有力工具。书中配有大量图表、计算示例和习题,以帮助读者巩固所学,培养分析和解决复杂工程问题的能力。无论是初学者还是希望深化热力学理解的工程师,本书都将是不可或缺的学习资源。

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目录信息

读后感

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用户评价

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我个人认为,这本书的受众群体非常广泛。无论是机械工程专业的学生,还是从事相关领域工作的工程师,都可以从这本书中获益匪浅。对于学生而言,它提供了一个系统、完整的学习框架,能够帮助他们打下坚实的专业基础。对于工程师而言,它则是一个绝佳的参考工具,能够帮助他们解决实际工作中的各种控制问题。我身边也有一些朋友因为我的推荐而购买了这本书,他们也普遍反映这本书非常有价值。

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这本书的排版和设计也是值得称赞的。纸张的质量很好,印刷清晰,阅读起来非常舒适。封面设计简洁大方,符合机械工程的专业气质。而且,书中大量的插图和图表也处理得非常精美,它们不仅仅是文字内容的补充,更是重要的信息载体。每次翻阅这本书,我都能感受到出版方在细节上的用心,这使得阅读体验大大提升。

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我特别想提一下书中关于系统辨识的部分。这部分内容在许多同类书籍中常常被一带而过,但在这本书里,作者却给予了足够的重视。他详细地介绍了多种系统辨识的方法,包括参数辨识和结构辨识,并且给出了详细的算法流程和实现步骤。这对于我来说,意义重大,因为在实际的工程应用中,我们往往很难直接获得系统的精确模型,而系统辨识技术则为我们提供了一种有效的手段来获取这些模型。我尝试着去理解其中的一些算法,虽然需要一定的数学功底,但作者的讲解方式还是让我能够把握住核心思想。

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不得不说,这本书的编排结构是相当人性化的。每一章的内容都围绕一个核心主题展开,并且前后章节之间有着非常自然的过渡。我尤其欣赏它在每章末尾设置的习题,这些习题的难度适中,能够有效地检验我对本章知识的掌握程度。我尝试着做了其中的一些,感觉非常有挑战性,但也非常有成就感。通过做题,我不仅巩固了理论知识,还学会了如何将这些理论应用到实际问题的分析和解决中。而且,书中提供的答案解析也非常详细,即使是错误率较高的题目,我也能从解析中找到自己的问题所在,并加以改进。这种互动式的学习方式,让我在阅读过程中始终保持着高度的参与感。

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总而言之,《机械工程控制基础》这本书是一部非常优秀的技术著作。它以严谨的逻辑、清晰的语言、丰富的案例和人性化的设计,为我打开了机械工程控制领域的大门。虽然在某些方面我还有进一步探索的需求,但这本书无疑是我在这个领域学习过程中一个不可或缺的基石。我非常庆幸能够读到这样一本好书,也希望它能够帮助更多像我一样的人,在机械工程控制的道路上不断前进。

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这本书的优点远不止于此,例如它在鲁棒控制和最优控制方面的讲解,也给我留下了深刻的印象。作者并没有止步于经典控制理论,而是积极地将现代控制理论中的一些重要概念融入其中,并且用非常直观的方式进行阐述。在讲解鲁棒控制时,他通过对模型不确定性和外部扰动的分析,让我理解了为何需要设计具有鲁棒性的控制器。而对于最优控制,他通过引入性能指标函数和哈密顿方程,让我看到了如何通过优化来设计出性能更优的控制器。这些内容极大地拓宽了我的视野,让我认识到控制工程的广度和深度。

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这本书的语言风格非常有特色,我很难用简单的几个词来概括。它不是那种晦涩难懂的学术著作,也没有过于浅显的科普读物那种浮于表面的感觉。它恰恰处于一个微妙的平衡点上,既保持了科学的严谨性,又具备了相当的可读性。我在阅读过程中,经常会被作者一些非常精辟的比喻和类比所打动,它们有效地帮助我克服了对某些复杂概念的理解障碍。例如,书中在讲解PID控制时,用了一个非常形象的比喻来描述比例、积分和微分的作用,这让我瞬间就掌握了它们的核心思想。而且,书中大量使用图表和数学公式,但这些都不是为了炫技,而是为了更准确、更直观地阐述原理。每次看到一个精美的图表,我都忍不住要仔细研究一番,常常能从中发现之前被我忽略的细节。

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当然,任何一本书都不可能是完美的。在我看来,这本书在某些方面的讲解还可以更加深入。比如,在数字控制的部分,作者虽然也进行了介绍,但感觉上还可以再多一些实际的算法实现和应用案例。当然,这可能也与我个人的学习需求有关,毕竟我更倾向于学习那些可以直接应用于实践的技术。但总体而言,这本书的质量是毋庸置疑的,它为我提供了一个非常扎实的机械工程控制理论基础。

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《机械工程控制基础》这本书,我早就耳闻其名,在我的书架上也放置了很久,终于在最近的一个假期得以静下心来翻阅。说实话,我最初对它抱有一些期待,希望能够系统地梳理我对机械控制理论的认知。从第一页开始,我就被它严谨的逻辑和清晰的结构所吸引。书中对经典控制理论的介绍,从传递函数、根轨迹到频率响应,都力求详尽。作者的叙述风格非常沉稳,仿佛是一位经验丰富的老师,循序渐进地引导着读者。我特别喜欢它在讲解过程中穿插的那些实际工程案例,比如伺服系统的设计、工业机器人的运动控制等等,这些例子让原本抽象的理论变得触手可及,也让我深刻理解了这些理论在现实世界中的应用价值。

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这本书的作者显然对机械工程控制领域有着深厚的造诣,并且他非常有耐心。在讲解每一个概念时,他都会从最基本、最原始的原理开始,一步一步地推导和阐述,直到最终形成一个完整的理论体系。这种“由浅入深”的学习方式,对于我这样的初学者来说,简直是福音。我不用担心会因为基础不牢固而跟不上思路,因为作者已经为我铺设好了坚实的地基。尤其是在讲解状态空间方法时,作者花了大量的篇幅来介绍其数学基础和物理意义,这使得我能够真正理解它为何如此强大,以及它在现代控制理论中的重要地位。

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