Modelica多領域物理係統建模入門與提高 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

本書是Modelica語言學習的入門級讀本。本書淺顯易懂地介紹瞭Modelica語言本身所涉及的內容，結閤語言的功能介紹瞭Modelica在化學、生物、機械、電氣等不同物理領域的建模方法；同時結閤實際介紹瞭Modelica語言的具體應用。

內容簡介

　　本書是Modelica語言學習的入門級讀本。本書淺顯易懂地介紹瞭Modelica語言本身所涉及的內容，結閤語言的功能介紹瞭Modelica在化學、生物、機械、電氣等不同物理領域的建模方法；同時結閤實際介紹瞭Modelica語言的具體應用。

　　本書可作為Modelica語言初學者學習和參考使用，也可作為高等院校Modelica語言教學使用。

作者簡介

　　從伊利諾伊大學機械工程專業。1995獲得博士學位。他在福特公司動力總成研究部工作。他的工作重點是對發動機和傳動係統的建模。獲得8項專利。Tiller博士離開福特2005加入一傢工程谘詢公司，作為2010研發副總裁研發emmeskay建模。2011，加入總部在巴黎達索係統MES成為PLM係統的全球市場營銷總監。2012年，他開始瞭自己的公司，xogeny，幫助企業加速他們的基於模型的係統工程過程的谘詢工具的開發。自1999以來，Tiller博士參與瞭麵嚮對象的建模語言Modelica研發，是Modelica協會董事會成員。

目錄

第一部分　Modelica語言

第1章　簡介

1.1什麼是Modelica

1.2Modelica能乾什麼

1.3建模方式

1.3.1塊圖

1.3.2非因果建模

1.3.3對建模方式的進一步說明

1.4Modelica標準庫

1.5基本術語

1.6小結

第2章　微分方程

2.1引言

2.2微分方程

2.2.1單擺的運動方程

2.2.2單擺的Modelica模型

2.3物理量的類型

2.3.1RLC的本構方程

2.3.2RLC的Modelica模型

2.4模型注釋

2.4.1液壓係統的本構方程

2.4.2液壓係統的Modelica模型

2.5Modelica語言基礎

2.5.1模型

2.5.2變量、參數和常量

2.5.3錶達式

2.5.4方程式

2.5.5運算符

2.5.6屬性

2.5.7物理類型

2.6練習

第3章　建立和連接組件

3.1概念

3.2連接器

3.3建立連接器及組件

3.3.1基於方程的方法

3.3.2基於組件的方法

3.3.3標準電氣組件

3.4定義塊

3.4.1基於方程的方法

3.4.2基於組件的方法

3.4.3標準塊圖組件

3.5MSL中的鏇轉組件

3.5.1連接器

3.5.2特殊模型

3.5.3連接針

3.5.4單一鏇轉係統

3.5.5創建更復雜的係統

3.6語言基礎

3.6.1連接

3.6.2限定符

3.6.3更改默認參數值

3.6.4定義塊

3.6.5發現和利用組件模型

3.7小結

3.8練習

第4章　組件重用

4.1概念

4.2公共代碼開發

4.2.1識彆和定義公共代碼

4.2.2使用公共代碼定義模型

4.3構建可重用的塊

4.3.1建立控製器模型

4.3.2傳遞信息

4.3.3小結

4.4允許替換的組件

4.4.1通用控製器接口

4.4.2特定控製器模型

4.4.3使用可替換組件

4.4.4小結

4.5其他可替換的實體

4.6對靈活性的限製

4.7其他注意事項

4.7.1參數

4.7.2通用性

4.7.3注釋

4.8語言基礎

4.8.1模型的擴展

4.8.2簡短定義

4.8.3子類型

4.8.4partial定義

4.8.5創建可替換的模型元素

4.8.6final類型組件

4.9練習

第5章　函數

5.1概念

5.2簡介

5.2.1數組

5.2.2函數的魯棒性

5.2.3函數主體部分

5.2.4函數的調用

5.3插值函數

5.3.1說明

5.3.2使用for循環

5.3.3具名自變量

5.4多重返迴值

5.5自變量records

5.5.1創建record

5.5.2record中的變量

5.6使用外部子程序

5.6.1外部子程序

5.6.2相關說明

5.6.3調用外部子程序

5.7Modelica語言基礎

5.7.1自變量

5.7.2局部變量

5.7.3運算法則

5.7.4分支語句

5.7.5循環語句

5.7.6調用函數

5.7.7內置函數

5.7.8外部子程序

5.8練習

第6章　數組

6.1概念

6.2組件數組應用示例：行星運動

6.2.1連接器

6.2.2三維空間中的物體定義

6.2.3萬有引力

6.2.4多體仿真

6.3一個簡單的一維熱傳遞示例：變量數組的使用

6.3.1控製方程

6.3.2基於方程的方法

6.3.3基於組件的方法

6.3.4標準傳熱組件

6.3.5小結

6.4在化學係統模型中使用數組

6.4.1背景介紹

6.4.2化學反應

6.4.3基於數學方程

6.4.4基於基本化學模型的方法

6.4.5Oregonator模型

6.5語言基礎

6.5.1信息隱藏

6.5.2數組

6.5.3循環和方程式

6.5.4高級的數組處理特徵

6.5.5針對數組的內置函數

6.6練習

第7章　混閤建模

7.1概念

7.2數字電路建模

7.2.1連接器

7.2.2組件

7.2.3簡單的邏輯電路

7.2.4混閤離散及其行為模擬

7.3彈球

7.4傳感器模型

7.4.1簡介

7.4.2理想情況

7.4.3采樣與保持傳感器

7.4.4量化

7.4.5周期測量傳感器

7.4.6計數傳感器

7.4.7對傳感器模型的總結

7.5語言基礎

7.5.1模型中的運算規則

7.5.2離散變量

7.5.3條件更改的反應

7.5.4混閤係統中的內置函數和內置運算

7.5.5提齣的問題

7.6練習

第8章　探索非綫性行為

8.1概念

8.2理想二極管

8.2.1數學背景

8.2.2模型描述

8.2.3采樣電路

8.3齒間隙

8.3.1非綫性彈性方法

8.3.2補償係數方法

8.3.3比對

8.3.4小結及展望

8.4熱特性

8.4.1背景

8.4.2創建一個熱性能模型

8.4.3非綫性熱電容建模

8.4.4凝固過程仿真

8.5神經元模型

8.5.1背景

8.5.2電路模型

8.6語言基礎

8.6.1參數化公式

8.6.2行為更改

8.6.3不連續性

8.6.4隱式方程

8.6.5理想化

8.7練習

第9章　其他內容

9.1搜索規則

9.1.1靜態範圍

9.1.2動態作用域

9.2注釋

9.2.1圖形注釋

9.2.2文檔

第二部分有效的Modelica

第10章　多領域建模

10.1概念

10.2傳送係統

10.2.1機械負載

10.2.2電動機

10.2.3控製係統

10.2.4完整的係統

10.3住宅供暖係統

10.3.1概述

10.3.2室內溫度

10.3.3熱爐

10.3.4溫度控製器

10.3.5完整的係統

10.4車輛庫

10.4.1簡單轎車包

10.4.2發動機包

10.4.3變速箱包

10.4.4底盤包

10.4.5車輛包

10.4.6應用

10.4.7結束語

10.5小結

第11章　塊圖與非因果建模的比較

11.1麵嚮對象

11.2塊圖

11.2.1問題陳述

11.2.2問題公式

11.2.3塊圖

11.2.4初始條件

11.2.5重用

11.2.6結論

11.3非因果方法

11.4小結

11.5練習

第12章　構建庫

12.1目標

12.2分類

12.3組織結構

12.3.1類型

12.3.2接口

12.3.3函數

12.3.4傳感器

12.3.5例子

12.3.6測試

12.3.7包的特定結構

12.3.8包的經典格式

12.4說明文檔

12.5最大化重用

12.5.1包括局部定義

12.5.2使模型可替代

12.5.3包的粒度

12.6最大的魯棒性

12.6.1使用聲明及限製

12.6.2確定選擇

12.6.3減少潛在的建模錯誤

12.7Modelica源代碼的存儲

12.8小結

第13章　初始條件

13.1目標

13.2數學規則

13.3使用屬性

13.4開始仿真

13.5基於分析類型的初始化

13.6小結

第14章　效能

14.1目標

14.2使用方程

14.3阻止不必要的事件

14.4時間尺度

14.5為函數提供雅可比函數

14.6選擇閤適的積分程序

14.7容差

14.8變量消除

14.9小結

附錄AModelica進化史

A.1Modeliica語言編著者

A.2Modeliaca標準庫創建者

附錄BModelica語法

附錄CModelica標準庫: 連接器

C.1電氣

C.2塊圖

C.3直綫運動

C.4鏇轉運動

附錄DModelica標準庫：通用單位

D.1時間和空間

D.2周期現象

D.3機械係統

D.4熱力學

D.5電流

D.6物理化學

附錄EModelica標準庫: 常量

附錄FModelica標準庫：數學函數

F.1幾何函數

F.2反函數

F.3雙麯函數

F.4指數函數

詞匯錶

參考文獻

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