系统动力学（原书第4版）

　　内容简介目录　本书全面论述了动态系统建模与分析，概要介绍了控制系统，所涉及的系统包括机械系统、电气系统、液压系统、气动系统和热系统。书中引入MATLAB软件进行分析，在内容叙述与说明论证中多有简短的MATLAB程序，分步给出计算结果或曲线图，使问题的求解简单易行，仿真结果直观生动。本书在每章末尾给出一些带解答习题，对所讲内容进行了补充，另外也给出未解答的习题，使读者在完成后进一步加深对所涉及主题的理解。 目录： 第1章 系统动力学导论…………………11.1 概述 ……………………………………11.2 动态系统的数学建模 …………………21.3 动态系统的分析与设计 ………………31.4 小结 ……………………………………4第2章 拉普拉斯变换……………………52.1 概述 ……………………………………52.2 复数、复变量和复函数 …………………52.3 拉普拉斯变换 …………………………92.4 拉普拉斯逆变换 ………………………202.5 求解线性定常微分方程 ………………24习题与解答 ……………………………………26习题 ……………………………………………37第3章 机械系统……………………………413.1 概述 ……………………………………413.2 机械元件 ………………………………433.3 简单机械系统的数学建模 ……………463.4 功、能量和功率 …………………………54习题与解答 ……………………………………60习题 ……………………………………………73第4章 动态系统建模的传递函数法79…4.1 概述 ……………………………………794.2 框图 ……………………………………804.3 利用MATLAB进行分项分式展开 ……834.4 利用MATLAB进行瞬态响应分析 ……88习题与解答 …………………………………102习题 …………………………………………124第5章 动态系统建模的状态空间法…………………1295.1 概述 ……………………………………1295.2 用MATLAB对以状态空间形式给出的系统进行瞬态响应分析 ……1325.3 无输入导数的系统状态空间建模 ……1395.4 有输入导数的系统状态空间建模 ……1445.5 用MATLAB进行数学模型的变换 …157习题与解答 …………………………………163习题 …………………………………………190第6章 电气系统与机电系统…………1996.1 概述 ……………………………………1996.2 电路基础 ………………………………2006.3 电气系统的数学建模 …………………2056.4 相似系统 ………………………………2136.5 机电系统的数学建模 …………………2166.6 运算放大器系统的数学建模 …………221习题与解答 …………………………………226习题 …………………………………………244第7章 流体系统与热系统……………2537.1 概述 ……………………………………2537.2 液面系统的数学建模 …………………2537.3 气动系统的数学建模 …………………2597.4 非线性系统的线性化 …………………2637.5 液压系统的数学建模 …………………2657.6 热系统的数学建模 ……………………271习题与解答 …………………………………274习题 …………………………………………292第8章 动态系统的时域分析…………2998.1 概述 ……………………………………2998.2 一阶系统的瞬态响应分析 ……………2998.3 二阶系统的瞬态响应分析 ……………3028.4 高阶系统的瞬态响应分析 ……………3098.5 状态方程的解 …………………………310习题与解答 …………………………………317习题………………………………………… 329第9章 动态系统的频域分析…………3359.1 概述 ……………………………………3359.2 正弦传递函数 …………………………3359.3 旋转机械系统中的振动 ………………3409.4 振动隔离 ………………………………3419.5 动态减振器 ……………………………3459.6 多自由度系统的自由振动 ……………350　习题与解答 …………………………353习题 …………………………………………373第10章 控制系统的时域分析与设计……………………37910.1 概述 …………………………………37910.2 框图及其简化 ………………………38010.3 自动控制器 …………………………38610.4 瞬态响应分析 ………………………39010.5 瞬态响应指标 ………………………39610.6 改进瞬态响应和稳态特性 …………40210.7 稳定性分析 …………………………41410.8 根轨迹分析 …………………………41910.9 用MATLAB绘制根轨迹图 …………43110.10 PID控制器调节规则 ………………434习题与解答 …………………………………442习题 …………………………………………462第11章 控制系统的频域分析与设计…46711.1 概述 …………………………………46711.2 频率响应的Bode图表示 ……………46711.3 用MATLAB绘制Bode图 …………48111.4 Nyquist极点和Nyquist稳定判据…………… 48311.5 用MATLAB绘制Nyquist图 ………48911.6 频域内控制系统的设计 ……………492习题与解答 …………………………………512习题 …………………………………………529附录A…………………………………………533附录B…………………………………………537附录C…………………………………………540附录D…………………………………………551参考文献………………………………………582索引 ……………………………………………584

　　KatsuhikoOgata（尾形克彦，曾误译为绪方胜彦）明尼苏达大学教授。1947年毕业于东京大学机械工程，1953年于伊利诺伊斯Urbana-Champaign大学获机械工程硕士学位，1956年于加州大学伯克利分校获工程科学博士学位。他的主要研究方向为离散时间控制系统领域，包括复杂设备的最优控制、数学建模以及离散时间的开发设计技术等。除本书外，他还著有《ModernControlEngineering》、《Discrete-TimControlSystems》、《SolvingControlEngineeringProblemswithMATLAB》、《EngenhariadeControlModerno》和《DynamicProgramming》等书。韩建友，北京科技大学机械工程学院教授，博士生导师。1984年于东北重型机械系获硕士学位，1993年于德国汉堡联邦国防军大学机械系获工学博士学位。主要从事机械学及现代设计方法领域的理论和应用研究。专长：各种通用及专业机械设计、分析、故障诊断及结构改进。

第1章 系统动力学导论  
    1.1 概述
    1.2 动态系统的数学建模
    1.3 动态系统的分析与设计
    1.4 小结
第2章 拉普拉斯变换  
    2.1 概述
    2.2 复数、复变量和复函数
    2.3 拉普拉斯变换
    2.4 拉普拉斯逆变换
    2.5 求解线性定常微分方程
    习题与解答
    习题
第3章 机械系统  
    3.1 概述
    3.2 机械元件
    3.3 简单机械系统的数学建模
    3.4 功、能量和功率
    习题与解答
    习题
第4章 动态系统建模的传递函数法  
    4.1 概述
    4.2 框图
    4.3 利用MATLAB进行分项分式展开
    4.4 利用MATLAB进行瞬态响应分析
    习题与解答
    习题
第5章 动态系统建模的状态空间法  
    5.1 概述
    5.2 用MATLAB对以状态空间形式给出的系统进行瞬态响应分析
    5.3 无输入导数的系统状态空间建模
    5.4 有输入导数的系统状态空间建模
    5.5 用MATLAB进行数学模型的变换
    习题与解答
    习题
第6章 电气系统与机电系统  
    6.1 概述
    6.2 电路基础
    6.3 电气系统的数学建模
    6.4 相似系统
    6.5 机电系统的数学建模
    6.6 运算放大器系统的数学建模
    习题与解答
    习题
第7章 流体系统与热系统  
    7.1 概述
    7.2 液面系统的数学建模
    7.3 气动系统的数学建模
    7.4 非线性系统的线性化
    7.5 液压系统的数学建模
    7.6 热系统的数学建模
    习题与解答
    习题
第8章 动态系统的时域分析  
    8.1 概述
    8.2 一阶系统的瞬态响应分析
    8.3 二阶系统的瞬态响应分析
    8.4 高阶系统的瞬态响应分析
    8.5 状态方程的解
    习题与解答
    习题
第9章 动态系统的频域分析  
    9.1 概述
    9.2 正弦传递函数
    9.3 旋转机械系统中的振动
    9.4 振动隔离
    9.5 动态减振器
    9.6 多自由度系统的自由振动
　　习题与解答
    习题
第10章 控制系统的时域分析与设计  
    10.1 概述
    10.2 框图及其简化
    10.3 自动控制器
    10.4 瞬态响应分析
    10.5 瞬态响应指标
    10.6 改进瞬态响应和稳态特性
    10.7 稳定性分析
    10.8 根轨迹分析
    10.9 用MATLAB绘制根轨迹图
    10.10 PID控制器调节规则
    习题与解答
    习题
第11章 控制系统的频域分析与设计  
    11.1 概述
    11.2 频率响应的Bode图表示
    11.3 用MATLAB绘制Bode图
    11.4 Nyquist极点和Nyquist稳定判据
    11.5 用MATLAB绘制Nyquist图
    11.6 频域内控制系统的设计
    习题与解答
    习题
    附录A  
    附录B  
    附录C  
    附录D  
    参考文献  
    索引