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2023-02-09 黄有璨三节课 黄有璨三节课怎么样

图书名称：《最优状态估计卡尔曼H∞及非线性滤波》【作者】（美）西蒙著【页数】377【出版社】北京：国防工业出版社,2013.05【ISBN号】978-7-118-08808-3【价格】68.00【分类】滤波器【参考文献】（美）西蒙著.最优状态估计卡尔曼H∞及非线性滤波.北京：国防工业出版社,2013.05.图书封面：非线性滤波》内容提要：本书介绍了系统最优状态估计的方法。全书分为四大部分，第一部分给出了系统状态估计所需的数学基础，包括线性系统理论、概率理论、最小二乘估计、状态和协方差阵迭代；第二部分主要阐述了卡尔曼滤波器及其发展，包括离散卡尔曼滤波器、卡尔曼滤波器的其他表示方法、发展的卡尔曼滤波器、时间连续卡尔曼滤波器和最优平滑；第三部分介绍了H∞滤波器；第四部分介绍了非线性滤波器，包括非线性卡尔曼滤波器、无迹卡尔曼滤波器和粒子滤波器。《最优状态估计卡尔曼H∞及非线性滤波》内容试读第1部分基础知识第1章线性系统理论最后，我们评论一下线性系统如此重要的原因。答案很简单：因为我们可以解出它们！RichardFeymaFey63,.25-4]这一章回顾了线性系统的一些基本知识。在电气工程专业研究生的第一学期线性系统这门课中通常涵盖这些基本知识。最优状态估计理论主要依赖于矩阵论，包括矩阵运算，所以本章1.1节回顾了矩阵论。最优状态估计在线性和非线性系统中都能够得以应用，尽管状态估计在线性系统情况下的应用更为直接一些。1.2节简要回顾了线性系统，在1.3节讨论了非线性系统。状态空间系统可以在连续时间域或离散时间域中进行描述。通常，物理系统是在连续时间域中得以描述，而控制和状态估计算法则是在数字计算机上执行。1.4节讨论了可以得到连续时间系统的离散时间描述的方法。1.5节讨论了如何在数字计算机上仿真连续时间系统。1.6节和1.7节讨论了线性系统的稳定性、能控性以及能观性等基本概念。这些概念对于理解本书后面最优状态估计的内容是必要的。具有很强线性系统理论背景的同学可以跳过本章的内容。不过，在继续本书后面章节之前，通过回顾这些章节，至少可以有助于巩固状态估计的基本概念。1.1矩阵代数和矩阵运算在这一节我们回顾一下矩阵、矩阵代数以及矩阵运算。这对于理解本书的其他部分是很必要的，因为最优状态估的计算法通常是以矩阵形式来描述的。标量是一个单纯的数。例如，数字2是一个标量，数1+3j是一个标量（我们在书中用j表示-1的平方根)，数字π是一个标量。向量由排列成行或列的标量所组成。例如，向量[13π](1.1)是一个3元向量，这个向量称为1×3向量，因为它有1行3列。这个向量也被称为一个行向量，因为它是按单独一行排列的。向量2(1.2)j0是一个4元向量，这个向量也被称为4×1向量，因为它有4行1列。这个向量也称为一个列向量，因为它是按单独一列排列的。注意，一个数可以被视为一个一元向量，是一个简单的向量。一个矩阵是由排列成矩形的标量所组成。例如，矩阵-23(1.3)0是一个3×2矩阵，因为它有3行2列。在矩阵中，行数和列数都能够称为矩阵的维数，例如，前面方程中矩阵的维数是3×2，注意向量可以被视为一个简单的矩阵，例如，式(1.1)是一个1×3矩阵。而数也能被视为一个简化的矩阵，例如，6是一个1×1矩阵。我们定义线性无关的行数为矩阵的秩，它也等于线性无关的列数。矩阵A的秩经常用符号(A)表示，矩阵A的秩总是小于或等于行数，它也总小于或等于列数。例如，矩阵4=(1.4)的秩为1，因为它只有一行线性无关，两行互为倍数。它也只有一列线性无关，其两列也互为倍数。而矩阵(1.5)的秩为2，因为它有两行线性无关。也就是说，不存在非零数c,和c2使c[13]+c2[24]=[00](1.6)所以这两行线性无关。它同样有两列线性无关，也就是说，不存在非零数c1和c2使[]+a21-[01(1.7)一个矩阵的所有组成元素都为零，那么它的秩为零。一个×m矩阵的秩等于和m中小的那个数，我们称之为满秩矩阵。一个×m矩阵A的零度等于m-(A)。可以通过将所有的行换成列来对矩阵（或向量）进行转置，也可以将所有列换成行。转置矩阵用上标T表示，例如，AT,如果A是r×矩阵A·(1.8)A.则AT是×r矩阵2[AuAaA7(1.9)A注意，我们用符号A去表示矩阵A中第i行和第j列所表示的数，对称矩阵满足A=A「。埃尔米特转置矩阵（或向量）是转置的复共轭矩阵。它用上标符号H表示，例如，A“,如果A=12j3-j1(1.10)4j5+j1-3j则-4j-2i5-j(1.11)3+j1+3j埃尔米特矩阵满足A=AH。1.1.1矩阵代数矩阵加法和减法可以简单定义为对应元素的加法和减法。例如，g94,2小44(1.12)(A+B)以及(A-B)仅仅在A与B的维数相同时才有意义。假设A是×r矩阵，B是r×矩阵，A与B的乘积写为C=AB,矩阵乘积C中每一个元素的计算如下：cg=）ABgi=12j=12.…P(1.13)矩阵乘积AB仅仅在A的列数与B的行数相同时才有意义。注意，相乘顺序不能调换。一般来说，AB≠BA。假设我们有×1向量x。我们计算1×1乘积xx和×乘积xx如下：xTx=[x1…xt(1.14)假设我们有×矩阵H和×矩阵P,则H是×矩阵。我们能计算×矩阵乘积HPHT如下：HHPHT…3HH…∑H,PH(1.15)∑，HP,Hu…∑HPHt这个和的矩阵可以写为矩阵的和，如下所示「H,PH,…HuPuHo7「HPH。…HiPoHoHPHT=LHPH1…HoPuHmLHPHi…HoaPaHo=H,P,H+…+H.P.H=习，(1.16)其中我们用符号H表示H的第k列。我们不定义矩阵的除法。我们不能用一个矩阵去除另一个矩阵（除非分母矩阵是一个数)。单位矩阵I是除对角线上的元素1以外全为0的方阵。例如，3×3单位矩阵等于r10011=010(1.17)001单位矩阵满足特性A1=A,且IA=A(只要单位矩阵的维数是与矩阵A相匹配的)，1×1单位矩阵等于1。对于方阵，矩阵的行列式可以被递归定义。数的行列式（一个1×1矩阵)等于该数本身。现在考虑×矩阵A,用符号Aw》表示删除矩阵A的第i行、第j列后所形成的矩阵。我们定义A矩阵的行列式为1A1=∑(-1)wAg1AD(1.18)其中ie[1,],这称为矩阵A沿其第i行的拉普拉斯展开式。我们看到可以从(-1)×(-1)矩阵的行列式的角度定义×矩阵A的行列式。相同的，可以从(-2)×(-2)矩阵的行列式的角度定义(-1)×(-1)矩阵的行列式。一直继续下去，直到从1×1矩阵的行列式的角度定义2×2矩阵的行列式为止，其中1×1矩阵的行列式是数。矩阵A的行列式也可以定义如下IAI=∑(-1)A与1A1(1.19)其中j∈[1，],这被称为矩阵A沿其第j列的拉普拉斯展开式。有趣的是，式(1.18)（对任意i值)和式(1.19)（对任意j值）能得到相同的结果。从行列式的定义，我们可以知道det[Au]Au=A1A22-A2A214detA22A23=A1(A2A33-A23A2）-AA3-A12（A21A33-A23A31）+A13(A21A2-A2A31）(1.20)假设A和B是方阵且具有相同的维数，行列式的一些有趣的特性如下IABI=IAIIBI(1.21)且1AI=ΠA(1.22)其中入，(A的特征值)将在后面定义。矩阵A的逆被定义为A,满足AA1=AA=I。只有当矩阵A是方阵时才可逆。有些方阵没有逆，我们称之为奇异矩阵或者不可逆矩阵。在标量的情况下，没有逆的标量只有0。但是在矩阵的情况下，很多矩阵都是奇异的。具有逆的矩阵，称之为非奇异矩阵或者可逆矩阵。例如2912%1-097(1.23)因此，方程左边的两矩阵互为可逆矩阵。非奇异×矩阵A可以用很多等价的方式表述，其中如：·A是非奇异矩阵·A-存在·A的秩等于·A的行线性无关·A的列线性无关·IAI≠0·Ax=对所有有唯一x成立·0不是A的特征值定义对角线上元素的和为方阵的迹：Tr(A)=∑A(1.24)仅当矩阵为方阵时迹有意义。1×1矩阵的迹等于其本身，也等于其标量值。方阵迹的一个有趣的特性是Tr(A)=∑A:(1.25)也就是说，方阵的迹等于其特征值的和。一些有趣且有用的矩阵乘积特性如下：(AB)=BTAT(AB)-=B-A-Tr(AB)=Tr(BA)(1.26)5上述式子成立的前提是假设矩阵的逆存在，且矩阵的维数匹配，矩阵乘法有意义。矩阵乘积的转置等于反序转置的乘积。矩阵乘积的逆等于反序逆的乘积。矩阵乘积的迹与矩阵相乘的顺序无关。实数值列向量的2范数，我们也称为欧几里得范数，定义如下‖xl2=Vxx=√x+…+x(1.27)从式(1.14)我们知道x:(1.28)Lxx1该矩阵的迹如下Tr(xx)=x+…+x=川x(1.29)×矩阵A有个特征值和个特征向量。如果下面方程成立，则入是A的一个特征值，×1向量x是A的一个特征向量Ax=入x(1.30)矩阵的特征值和特征向量都视为矩阵的特征量。×矩阵有个特征值，尽管有一些可能重复，这就像阶多项式方程有个根，尽管有些可能重复。从上面特征值和特征向量的定义我们可知：Ax=入xA2x=AAx=A(Ax)=A(Ax)=A'x(1.31)所以，如果A有特征量（入，x),则A2有特征量(A2,x),当且仅当A中所有特征值不为零时，A存在。如果A是对称矩阵，则它的所有特征值是实数。×对称矩阵A可以按特性分为：正定、半正定、负定、半负定、不定矩阵。定义如下。·正定：对于所有×1非零向量x,xAx>0,这等价于A的所有特征值是正实数。如果A是正定，则A也是正定。·半正定：对于所有×1非零向量x,xAx≥0，这等价于A的所有特征值是非负实数。半正定矩阵有时也称为非负定矩阵。·负定：对于所有×1非零向量x,xAx<0,这等价于A的所有特征值是负实数。如果A是负定，则A'也是负定。·半负定：对于所有×1非零向量x,xAx≤0，这等价于A的所有特征值是非正实数。半负定矩阵有时也称为非正定矩阵。·不定：不属于上述四种情况，也就是说，其特征值有些为正，有些为负。有些书总结的正定性和负定性包括非对称矩阵。×1向量x的加权2范数定义为Ix‖2=xQz(1.32)其中，Q是正定矩阵。上述范数也被称为x的Q加权2范数。xQx形式的数值称为二次型，类似于方程中的二次项。6···试读结束···...

2022-07-12 状态估计的步骤 状态估计的基本原理

图书名称：《板壳非线性流体弹性力学》【作者】白象忠，郝亚娟，田振国著【页数】284【出版社】北京：国防工业出版社,2016.07【ISBN号】7-118-10853-8【分类】壳体（结构）-非线性力学-流体力学-弹性力学-研究【参考文献】白象忠，郝亚娟，田振国著.板壳非线性流体弹性力学.北京：国防工业出版社,2016.07.图书目录：非线性流体弹性力学》内容提要：本书主要内容有:给出流体弹性力学问题的非线性状态方程，以便解决可变形物体的大变形问题，并进一步给出简化关系式介绍描述相互作用的任意拉格朗日-欧拉法、相容拉格朗日-欧拉法、单一拉格朗日法、单一欧拉法以及综合法给出了流体弹性力学的分类及其简化的方程组，其分类的基础是弹性体的位移程度和它的变形场、流体的速度场及压力场的可变性在求解各类构件流固耦合问题中，重点介绍相容拉格朗日-欧拉法的算法，并给出了相应的算例。《板壳非线性流体弹性力学》内容试读第1章绪论流体弹性力学是用来描述流体、气体运动与弹性结构相互作用的学科，是流体力学与弹性力学交叉而形成的一个力学分支，是20世纪中叶，特别是在80年代后期才迅速发展的一门学科。流体弹性力学研究内容的重要特征是两相或多相介质之间的相互作用效果，即变形固体在流体作用下产生的变形或运动：而固体的变形或运动又反过来影响到流场，从而改变流体载荷的分布。流体与弹性体间的交叉性质，致使流体弹性力学理论在不同的工程领域中应用十分广泛，研究对象也极其复杂，特别是对非线性流体弹性问题的研究，促进了计算技术、应用数学和实验技术的不断发展。1.1非线性流体弹性力学与流固耦合流体弹性力学所研究的内容属于流固耦合范畴。流固耦合问题按其耦合机理可分为两大类。第一大类的特征是两相域部分或全部重叠在一起，难以明显地分开，使描述物理现象的方程，特别是本构方程需要针对具体的物理现象来建立，其耦合效应需要通过描述问题的微分方程来体现。“渗流”就是这类问题很典型的例子。第二大类的特征是流固耦合作用仅仅发生在流、固两相的交界面上，方程上的耦合由两相耦合面的平衡及协调关系引入。通过耦合界面，流体动力影响固体运动，而固体的运动又影响流场。在耦合界面上，流体动力及固体的运动事先都是未知的，只有在全部地求解了整个耦合系统之后，才可以给出确切的答案，这正是相互作用的特征所在。若没有这一特征，问题就将失去耦合作用的性质。“船水响应”是这类问题的典型例子。弹性薄壁构件的变形多为几何非线性，再加上流体方程的非线性，必然导致界面上的强非线性。本书研究的主要内容正是产生相互作用接触面的条件和平衡的非线性问题，属于第二大类流固耦合范畴。1.1.1线性流体弹性力学与非线性流体弹性力学传统线性流体弹性力学问题的研究已经有了较成熟的理论基础和研究方法，能较好地揭示线性流体弹性力学系统的物理本质和动力特性。由于分析方法不涉1及非线性因素，因此，不适合非线性系统的分析和研究。非线性因素的多样性、复杂性及其动力特性都具有丰富的内容，因而会出现许多线性系统所没有的特征，例如分岔、混沌问题等。非线性流体弹性力学已经取得了很大的进展，但由于其复杂性，尚有大量问题需要研究。其中包括[2]：提高非定常流体弹性力学的计算方法和计算精度；非线性流体弹性力学的理论分析方法和非线性耦合问题的数值模拟：非线性流体弹性力学的动力特性的研究；非线性动力学模型的建立与简化的表示方法；非线性流体弹性力学的非线性因素分析及处理方法，非线性流体弹性问题中参数影响的研究：非线性流体弹性力学的实验研究：等等。目前，研究流固耦合的典型问题有三种不同的描述方法，即完全线性模型、动力线性模型和完全非线性模型。其中，动力线性模型是指对所研究问题中的静态特性采用非线性描述，而对动力特性做线性化处理。在完全非线性的条件下，流固耦合问题会出现不定解，这就需要把握好初始条件和边界条件。在一些流固耦合研究的领域中，结构设计、材料选择及弹性体外形的复杂化，带来了许多结构非线性因素。流体流动的非定常状态和弹性体在流体作用下的几何非线性变形，使流体和弹性体的相互作用多处于强非线性状态。显而易见，流固耦合非线性现象的研究会日趋复杂化。非线性耦合作用的结果，往往可能导致弹性结构的破坏，因此对非线性问题的研究具有重要的理论意义和实际应用的价值。1.1.2非线性流体弹性力学的特征非线性流体弹性力学所研究的问题，通常可以用耦合方程组的结构形式来表现。耦合方程组同时既有流体定义域又有弹性体定义域，而未知变量也只含有流体变量和弹性体的变量，导致非线性流体弹性力学研究的问题具有以下特征。(1)耦合特征：两种或多种介质（流体包含有液体、气体，固体为弹性体）在系统中相互作用，流体域或固体域皆不可能单独求解。(2)非线性特征：弹性体与流体的运动一般是大范围的非线性运动，因此非线性因素是流体与弹性体耦合作用的结果，是流体运动的非线性和弹性体大变形构成的。(3)变结构特征：弹性体与流体相互作用，会使某些结构发生变化。含有结构或在生物体中发生的流体与弹性体的相互作用，有结构变化的特性，例如降落伞张开的过程，柔性网状结构在液体中的沉降，血液在血管中的流动等。(4)多尺度特征：在研究环境流动问题中，其流动特征尺寸在时间和空间上可跨越10个数量级。弹性体和流体运动的特征周期，一般属于两个以上不同的时间尺度。微尺度机械装置的设计和制造，纳米尺度的流固耦合和生物医学流体动力学的问题中，都具有多尺度和多时间尺度效应的特征。2(5)显式共存性：在解决流体弹性力学问题的过程中，无法消除描述流体运动的独立变量或弹性体变形（或运动）的独立变量。鉴于耦合作用仅仅发生在两相交界面上，方程式上的耦合是由两相耦合面的平衡及协调关系引入的。因此，根据上述耦合特征，可将第二大类流固耦合问题分三种情况：(1)流体与弹性体结构之间有大的相对运动，其典型例子是气动弹性力学问题。(2)流体有限位移的短期问题，如流体中的爆炸或冲击引起弹性体的位形变化。(3)流体有限位移的长期问题，如充液容器的液固耦合振动、近海结构对波的响应、船水响应等都是非常典型的例子。1.1.3非线性流体弹性力学的研究内容(1)为解决可变形物体的大变形问题，须给出流体弹性力学问题的非线性状态方程，包括如何建立准确描述系统耦合动力学行为的数学模型。(2)给出描述相互作用的任意拉格朗日-欧拉法、相容拉格朗日-欧拉法、单一拉格朗日法、单一欧拉法，以及求解时所需要的各种条件。(3)给出流体弹性力学的分类及其简化准则。分类的基础是弹性体的位移程度和它的变形场，流体的速度场及压力场的可变性，由此便可以有根据地得到简化关系式。(4)注意接触条件的精度分析。通常在建立接触条件时，视变形表面与未变形表面等同。例如，在承载表面颤振经典理论中就经常采用这种处理方法，其结果大多数被证明是正确的。但当计算对象属于多尺度、多介质耦合和非线性问题时，需要合理确定计算中的精度，提高计算效率和理论分析、数值分析的可信度。(5)研究弹性结构与黏性流体相互作用的具体问题，给出正确处理真实流体弹性力学问题的方法。例如，在研究类似于输流管道动力学的具体问题时，可在建立流固耦合非线性动力学方程的基础上，把这些非线性机械系统简化成含参数激励的低维非线性动力系统，再进一步研究系统的分岔及混沌问题。其中包括：在风载作用下，柔性索和柔性梁耦合的混沌动力学问题的研究；贮液箱中液体与贮液箱之间相互作用的非线性动力学的分岔和混沌问题的研究：等等。解决不同问题，应当采用不同的方法。通过对目前研究现状的分析，非线性流体弹性力学的研究趋向，近期将向寻求新的理论分析和数值方法的方向发展。1.1.4流体弹性力学分类原则与分类方法在相互作用的问题中，弹性理论、流体力学理论和接触条件的非线性，并不都3起到同等重要的作用，特别是在接触面上，某些条件往往导致相对精度的冗余。接触面处的动力学条件及运动学条件中的高阶量，在小变形或中等变形的情况下对最终解的影响并不大，但往往会带来计算上的巨大困难，因此对流体与弹性体相互接触问题的简化是非常必要的。例如，可以从弹性体的法向位移值、元素的转角、位移场及流体的速度场、压力场的可变性来研究流体弹性力学的各种情况，这就需要将流体弹性力学问题进行分类。引入流体弹性力学问题的分类，可进一步分类细化问题的属性，可将边界条件表达为其他形式，以便在应用中进一步完善并建立新的数学模型，从而使流固耦合理论研究提高到更高水平。流体弹性力学的分类准则是基于壳体位移的法向分量及线性元素的转角、壳体位移场的可变形性及流体速度、压力的估值。在法线位移呈线性变化的剧烈弯曲情况下，可以采用参数构成的方法进行讨论。处理具体问题时，还要考虑到接触面附近的流体流动状态等因素。当前，无论是大变形流固耦合问题，还是中变形或者小变形的流固耦合问题，其解析解还很少见。随着计算技术的不断提高，数值分析方法中的有限元法有了长足的发展。为了促进理论分析及数值计算方法更快地完善，对流固耦合问题中界面相互作用的描述方法进行了分类，且给出了简化准则，可为合理简化不同状态下的流固耦合问题采用适当的理论分析和计算方法提供依据。1.2非线性流体弹性力学的研究方法几十年来，国内外学者对流固动力耦合的理论和计算方法开展了广泛的研究，取得了一些成果，但由于流固耦合问题的复杂性，使得无论是理论分析还是数值计算方面都还保留着一些假设，远未达到理论与实践的统一。对于流固动力耦合系统的求解，比较简单的问题可以采用解析法和半解析法，而具有复杂边界条件的实际工程问题，却很难给出其解析解答。应用有限元法解流固耦合问题，还明显地存在欧拉坐标和拉格朗日坐标在耦合界面上的变化问题：拉格朗日描述不能令人满意地解决物质扭曲变形，进而导致有限元网格缠绕问题，因而无法解决高速运动出现的畸变问题。在欧拉描述架构下，流体是固定的空间区域，采用的是相对于惯性系的固定坐标系，流体流经这些网络区域可以容易解决扭曲变形问题，但仍然存在以下缺点：流体与网格间的相对运动，可导致计算上的困难。弹性体边界与流体运动界面间的跟踪问题难以解决。对于解决大扰动和非线性问题，欲保持耦合界面上的协调与平衡条件，显然很困难，因此有必要进一步研究解决流固耦合问题的方法，以便针对不同类型的问题采用不同的解决办法。41.2.1描述介质相互作用的四种方法采用传统的研究方法解决固态变形体的力学问题时，只使用拉格朗日变数法；而在流体力学中主要使用的是欧拉法；在流体弹性力学中，却又出现这两种方法均应用的情况。流体和弹性体接触面这一条件的表达方法，包含有这两种变数系统，因此要求研究人员具有了解掌握比经典力学文献更能详细描述运动的方法、特点及它们之间相互转换的知识。对于相互接触的两种介质，根据守恒原理和受力平衡的原则，在其接触面上便可以结合拉格朗日法和欧拉法建立相互作用的方程。主要有以下4种方法3]。1.相容拉格朗日-欧拉法(ULE法)》壳体采用拉格朗日法描述，流体采用欧拉法描述。在相互接触面上采用这两种方法的结合，即用相容拉格朗日-欧拉法(UitedLagragia-EuleriaMeth-od)[4来描述它们的相互作用。这样在求解流固耦合问题时，就可直接利用流体力学和弹性力学中的基本方程。当弹性体变形不大时，问题还可以进一步简化，变形后各点的变量可通过变形前各量的泰勒级数解析开拓式来表示。2.任意拉格朗日-欧拉法(ALE法)在任意拉格朗日-欧拉法(AritraryLagragia-EuleriaMethod)中，壳体的运动仍然用拉格朗日法描述，而流体采用在空间任意变形和运动的坐标来描述。这种方法虽然可以消除相容拉格朗日一欧拉法和单一拉格朗日法描述接触条件的不足之处，但流体运动方程却明显地复杂化了，因而适用于壳体形状和流动范围有大变化的问题，主要采用数值方法来求解。ALE法运动学描述具有突出的优点：网格可以任意的方式运动；保留了拉格朗日法所具有的精确跟踪运动边界的特点；保证了网格不发生畸变而引起单元缠结。应用ALE法解决流固耦合问题，通常采用有限元法。在计算过程中，流体网格在下一个时间步上需要重新划分，使流体网格需要频繁地自动更新。高效的网格更新技术显得非常重要，当流体运动速度变大时，往往由于网格更新问题而带来了计算结果的误差。耦合界面上往往出现不匹配网格间的运动，即网格发生畸变，这时载荷的传递也会造成计算上的误差，所以选择最佳的网格速度更新技术是ALE法描述成败的关键。3.单一拉格朗日法(SL法)如果相互作用的两种介质都用拉格朗日法描述，那么这个方法称为单一拉格朗日法(SigleLagragiaMethod)。单一拉格朗日法可部分地克服仅仅满足接触条件不足的缺点，而边值问题将在流动过程不变化的区域内求解。该方法会使流体的运动方程比采用其他变数法复杂，不过经典流体力学中的一般结论会由此发生些变化。54.单一欧拉法(SE法)两种相互作用的介质运动都用欧拉变数来描述，即为单一欧拉法(SigleEule-riaMethod)。单一欧拉法也称为空间描述法。该法的坐标系固定在空间，因而弹性体变形或流动过程中坐标系均保持不变。该法主要用来解决流体力学中的大变形问题。1.2.2理论分析法为了解决工程领域中的实际问题，研究人员除了要致力于理论方面的研究，还应该进行改进和创造新的计算方法的研究。例如：Matthia)给出了解决大位移流固耦合问题的完全耦合解，为非线性系统问题的求解提供了很好的方法；Nico-l]给出了基于小波多尺度的求解方法，用以解决绕圆柱体流动的二维问题，该文还结合两种数学方法计算了大雷诺数不可压缩流体的流固耦合问题；Ⅱ’g-mov7)建立了位于流体中球形空腔受压时稳定性的定性理论。1.2.3实验分析法任何理论的发展都离不开实验的验证。在流固耦合研究中，实验是不可缺少的，尤其涉及非线性问题，其难度很大。非线性问题中的分叉、混沌、突变等现象在实验室的再现都相当棘手，然而其实验结果与观察到的现象却是非线性模型建立的基础，通过实验研究可以发展许多新的理论和方法。例如，波浪与水流的相互作用表现出很强的非线性，其作用机理非常复杂。吴永胜等8]利用波流水槽进行了波浪与流体相互作用的实验。通过实验建立的力学模型，可用来研究河口波浪水流相互作用的动力情况，解决河口泥沙运动及浑浊带形成所带来的实际问题。马高峰等9改进实验装备进行圆截面杆的风致振动，介绍圆截面杆涡激振动机理。通过全桥气动风洞实验，进行了颤振分析、抖振分析和低风速下的涡激振动。谢彬等1研究深水立管系统，由涡激振动导致的应力是一个重要的疲劳载荷，并且分别使用理论和实验的方法研究了柔性立管寿命的疲劳分析模型，包括连接处的变形分析。当前，非线性流体弹性力学耦合问题的实验研究设备短缺，测试手段落后，这都有待于进一步加强。1.2.4半解析法对于复杂的流固耦合系统进行数值分析的方法可归结为两类。一类是半解析方法，即对结构采用有限元离散，而对流体则用近似解析关系描述。经常采用的方法是将流体通过边界积分变为附加质量，对结构采用假定模态及无液振型的办法6···试读结束···...

2022-05-10 工程力学国防工业出版社 材料力学国防工业出版社第二版答案

图书名称：《西南交通大学323实验室工程系列教材数字非线性编辑技术及应用》【作者】冯智敏编著【页数】230【出版社】成都：西南交通大学出版社,2007.03【ISBN号】7-81104-348-3【价格】38.00【分类】数字技术-应用-电视节目-编辑工作【参考文献】冯智敏编著.西南交通大学323实验室工程系列教材数字非线性编辑技术及应用.成都：西南交通大学出版社,2007.03.图书目录：非线性编辑技术及应用》内容提要：鏈功涓昏浠庣悊璁哄拰瀹炶返涓ゆ柟闈㈠嚭鍙戯紝绯荤粺闃愯堪浜嗘暟瀛楅潪绾挎€х紪杈戠殑鎶€鏈師鐞嗐€佽壓鏈師鍒欏強瀹為檯鎿嶄綔鏂规硶涓庢妧宸с€傚湪鍏蜂綋鐨勯潪绾挎€х紪杈戝簲鐢ㄩ儴鍒嗭紝閫夋嫨浜嗙洰鍓峂ACOSX骞冲彴涓婄敤浜庡悗鏈熷埗浣滅殑寮哄ぇ宸ュ叿FialCutPro杞欢銆?r]FialCutPro鏄嫻鏋滃叕鍙搁拡瀵瑰奖瑙嗗埗浣滆涓氱敤鎴峰紑鍙戠殑涓€濂楀姛鑳藉己澶х殑涓撻棬鐢ㄤ簬褰辫缂栬緫鍒朵綔鐨勮蒋浠讹紝鏀寔鏍囨竻鍜岄珮娓呫€傜敱浜嶧ialCutPro鍦ㄥ悗鏈熷埗浣滀笂鍔熻兘瀹屽杽銆佷紭鍔挎槑鏄俱€佽繍鐢ㄦ柟渚匡紝鍥犳鎴愪负璁稿鍚庢湡鍓緫浜哄憳鐨勯閫夈€傜洰鍓岶ialcutPro琚箍娉涜繍鐢ㄤ簬骞垮憡銆佺數褰便€佺數瑙嗚妭鐩瓑浣滃搧鐨勫悗鏈熷埗浣溿€?r]缂栬憲鏈功锛屾槸涓轰簡璁╂洿澶氭湁鎰忎粠浜嬪悗鏈熷壀杈戠殑浜洪鐣ュ埌FialcutPro鐨勭嫭鐗归瓍鍔涳紝鑳藉鍦ㄥ奖瑙嗚妭鐩殑鍚庢湡鍒朵綔杩囩▼涓紝瀹炵幇鑷繁澶╅┈琛岀┖鐨勬兂鍍忥紝鍒涗綔鍑轰紭绉€鐨勫奖瑙嗕綔鍝併€?r]鍏ㄤ功鍏卞垎涓ゅぇ閮ㄥ垎锛岀涓€閮ㄥ垎涓虹悊璁哄熀纭€绡囷紝鍒?绔犺繘琛岃瑙ｃ€傜1绔犱粙缁嶄簡缂栬緫绯荤粺鐨勫彂灞曪紝绾挎€х紪杈戝拰闈炵嚎鎬х紪杈戠殑鍘熺悊銆佺壒鐐广€佸伐浣滄祦绋嬨€佸叧閿妧鏈€佸彂灞曟柟鍚戯紱绗?绔犱粠鑹烘湳瑙掑害浠嬬粛浜嗘暟瀛楅潪绾挎€х紪杈戠殑褰辫鍩虹锛涚3绔犱粠鎶€鏈搴﹂槓杩颁簡鏁板瓧闈炵嚎鎬х紪杈戠殑瑙嗛鍩虹銆傜浜岄儴鍒嗕负涓撲笟搴旂敤绡囷紝鍏卞垎8绔犮€備粠椤圭洰寮€濮嬩緷娆″叏闈粙缁嶄簡MACOSx骞冲彴涓婄殑缂栬緫杞欢FialCutPro鐨勭幆澧冨弬鏁拌缃€佽褰曚笌閲囬泦銆佺紪杈戙€佽浆鍦恒€佽繃婊ゅ櫒銆侀煶棰戞贩鍚堝強鐗规晥銆佸浘褰㈠瓧骞曘€佽緭鍑轰笌鍙戝竷绛夊唴瀹癸紝浠ュ強涓庣浉鍏宠蒋浠剁殑缁撳悎涓庡疄渚嬭瑙ｃ€?r]鏈功鍙互浣滀负楂樼瓑闄㈡牎骞挎挱鐢佃銆佸奖瑙嗚妭鐩埗浣滅被涓撲笟鐨勬暀鏉愶紝涔熷彲浣滀负褰辫鍙婂濯掍綋鍒朵綔鐩稿叧涓撲笟浜哄＋鐨勫弬鑰冧功绫嶃€?《西南交通大学323实验室工程系列教材数字非线性编辑技术及应用》内容试读第一部分理论基础璃编辑系统影视艺术基础视频技术基础···试读结束···...

2022-05-09 西南交通大学出版社官网 金融学西南交通大学出版社

编辑评论：Liux操作系统分析与实践简要介绍操作系统的定义、功能和特点，以及发展历程、分类、内核结构、支持和要求操作系统的计算机硬件系统。以2.6版本为例，详细分析Liux操作系统的进程管理、内存管理、文件管理和设备管理的工作原理和设计序列出生于1991年，今年“孤独的十七岁”Liux一点也不孤独。从微型嵌入式系统到超级计算机，Liux的多彩光环随处可见。十七年一步一个脚印，Liux正在成为另一种主流操作系统Liux也是开放式创新的一个很好的证明。开源社区汇聚全球精英，共同创新，共同需求。通过热烈的讨论和相互的头脑风暴，开源项目的开发过程也是一个宝贵的学习过程。《Liux操作系统分析与实践》的出版为学生和业内人士提供了完整的Liux教材。理论概念介绍与实验指导紧密结合，结构清晰，内容通顺易懂。除了Liux之外，本教材系统地描述了操作系统的主要模块，因此也将是一本通用操作系统课程的好教材；它可以为将来的虚拟化、实时和安全系统的教科书打下坚实的基础。坚实的基础。英特尔与高校合作多年，积极参与Liux开源项目的开发。英特尔很高兴为合作多年的教授们提供本教材的开发支持，祝贺他们为支持中国高校提高学校计算机专业教学水平做出新的贡献。操作系统的开发过程操作系统与其他任何事物一样，都有其诞生、成长和发展的过程。为了更清楚地掌握操作系统的本质，有必要了解操作系统的发展。操作系统的许多基本概念都是在操作系统的发展过程中出现并逐渐发展和成熟的。了解操作系统开发的历史。有助于更深入地理解操作系统基本概念的内在含义。下面介绍操作系统的开发过程。个人电脑操作系统在1970年代后期，出现了个人电脑的操作系统，例如微软的MSDOS操作系统。MSDOS是一个单用户单任务操作系统。1984年，Ale的具有交互式图形功能的操作系统出现了。1992年，微软推出了具有交互式图形功能的操作系统Widow3.1、Widow95于1995年8月正式亮相，从此，Widow成为个人电脑平台的主流操作系统。1991年，Liu在互联网上宣布了Liux操作系统，于是Liux逐渐从一个人的产品演变为成功的操作系统。Liux遵循国际UNIX标准POSIX，继承了UNIX的所有优点，同时也开放了所有源代码，可以在Iteret上免费下载。Liux极其健壮，世界上许多Liux系统已经连续运行了一年多没有死机。在UNIX操作系统家族中，Liux是具有免费版权的类UNIX操作系统的较为突出的代表。...

2022-05-06 linux系统 国产操作系统 linux

编者的话：NoliearDyamicadChao英文最新版非常适合入门的动态系统书籍，数学分析少，应用实例多。Strogatz很有趣，很会讲故事，被MIT用作教科书，很好的入门书。读起来很舒服。但是书中并没有太多严格的数学描述（严格的定义、定理的证明等），正如作者所说的“本书的这种风格是非正式的”。强烈推荐给喜欢动力总成的读者！SteheStugatzNoliearDyamicadChao英文版df免费预览目录第二版前言ix第一版前言xi1概述11.0混沌、分形和动力学11.1胶囊动力学2的历史1.2非线性的重要性41.3动态的世界观9第一部分一维流15号线的2个流2.0简介152.1几何思维方式162.2不动点和稳定性182.3人口增长212.4线性稳定性分析242.5存在与唯一性262.6不可能发生振荡282.7潜力302.8在计算机上求解方程32第2章第36章的练习3分岔453.0简介453.1鞍节点分岔463.2跨临界分岔513.3激光阈值543.4干草叉分叉563.5旋转环上的过阻尼胎圈623.6不完美的分岔和灾难703.7昆虫爆发74第3章80的练习圆95上的4个流动4.0简介954.1示例和定义954.2均匀振荡器974.3非均匀振荡器984.4过阻尼摆1034.5萤火虫1054.6超导约瑟夫森结109第4115章练习第二部分二维流5线性系统1255.0简介1255.1定义和示例1255.2线性系统的分类1315.3爱情139第5142章的练习6相平面1466.0简介1466.1相位画像1466.2存在性、唯一性和拓扑后果1496.3定点和线性化1516.4兔子与羊1566.5保守系统1606.6可逆系统1646.7摆1686.8指数理论174第6181章的练习7个极限循环1987.0简介1987.1示例1997.2排除封闭轨道2017.3庞加莱?本迪克森定理2057.4列纳德系统2127.5弛豫振荡2137.6弱非线性振荡器217第7230章的练习8分叉重访2448.0简介2448.1鞍节点、跨临界和干草叉分叉2448.2Hof分岔2518.3振荡化学反应2578.4264周期的全球分岔8.5驱动摆和约瑟夫森的滞后268号交叉口8.6耦合振荡器和准周期性2768.7庞加莱图281第8287章练习第三部分混乱9洛伦兹方程3099.0简介3099.1混沌水车3109.2洛伦兹方程319的简单性质9.3奇异吸引子325上的混沌9.4洛伦兹图3339.5探索参数空间3379.6使用混沌发送秘密消息342第9348章的练习10一维地图35510.0简介35510.1定点和蜘蛛网35610.2物流图：Numeric36010.3物流图：分析36410.4定期Widow36810.5利亚普诺夫指数37310.6普遍性和实验37610.7重整化386第10394章的练习11分形40511.0介绍40511.1可数集和不可数集40611.2康托集40811.3自相似分形的维数411八11.4盒子尺寸41611.5逐点和相关维度418第11423章的练习12奇怪的吸引子42912.0简介42912.1最简单的例子42912.2赫农地图43512.3R?lerSytem44012.4化学混沌和吸引子重构44312.5强制双阱振荡器447第12454章的练习选题答案460参考文献470作者索引483主题索引487读者书评对于我这样的初学者，不得不说作者Steve.Strogatz写的这本书确实是高手，包含了很多非线性系统的概念，而且作者也非常简洁明了地介绍了各个部分的知识点，从一维系统、平面系统，到混沌，涉及的研究方法也比较广泛，主要针对常微分方程，结合矩阵分析求通解，还有无量纲分析、微扰理论、双时间尺度计时方法等，涵盖了广泛的理论应用，从生物模型，到化学振荡模型、动态系统模型和电力系统模型。但也必须清楚，这本书只是向我们展示了冰山一角。当然，这本书作为一个简单的介绍就足够了。它为读者形象化了一个简单的非线性系统分岔的概念，并解释了一些数学原理，极大地激发了读者的阅读兴趣。就像看小说，但每一点都值得细细品味。总之，可以说是大师之作！！但这本书的中文译本到底是什么鬼？?刚开始新书到的时候，我看到翻译还是我们学校的。我想我应该在学校的旧书店里知道这本书。后来看了一半，真想骂人。整本书完全由谷歌翻译。话不多说，但你至少能在翻译中读懂过去吗？?到处都是错误要我看看吗？?要我在我的电脑上打开英文版PDF时找你的错吗？??英文原版中的“ghot”指的是一种比较奇特的现象。例如，当一维环系的振子周期性运动时，在很长一段时间内，位移变化很小，以至于速度几乎为0。这种奇怪的现象可以翻译为“鬼现象”，你可以给我翻译成……“鬼”……是什么意思？?另外，很多公式符号有错误：P51公式（3）；P61“沿x轴”，原文为“r-axi”；P71hc(r)adhgt|hc(r)|，“不动点”，原文为“不动点”；P127“正数x，向量垂直向上”，原文为“下”，“负数x，向量垂直向下”，原文为“上”；P129图5.1、5c)参数范围；P135，例5.2.3，（t-gtifiity）；P148，例6.1.1，翻译错误；P153，“稳定节点和鞍点都属于边界情况”，原文“不属于”；P154，“x=rcothelta,y=rcothelta”；等等等等。翻译人员仍然是我们学校的老师。看来英文稿件应该直接交给学生。..译文配得上原作者倾尽全力写出的好书吗？?良心不痛吗？?一个忠告，如果你真的想学，建议直接入手英文版。毕竟，虚伪丑陋的传教士不会削弱对真理的信心，只会加强我们追求真理的信心。....

2022-05-06 分岔混沌理论及应用书籍 分岔混沌理论及应用

图书名称：《基于符号计算的非线性系统求解方法与技巧》【作者】申亚丽作【页数】160【出版社】北京：新华出版社,2021.08【ISBN号】978-7-5166-5536-8【价格】56.00【参考文献】申亚丽作.基于符号计算的非线性系统求解方法与技巧.北京：新华出版社,2021.08.图书封面：非线性系统求解方法与技巧》内容提要：随着科学技术的不断发展，非线性在自然科学和社会科学领域的作用越来越重要。非线性偏微分方程作为非线性系统中非常重要的数学模型，它在数学、物理学、生物及大气海洋学的许多领域都有非常重要的应用。现实世界对非线性的理解和分析大多可归结为对非线性微分方程（组）的求解，然而求解非线性微分方程远比求解线性微分方程要困难的多，一般很难用一个统一的方法来处理，本书将以非线性可积系统作为研究对象，以符号计算系统Male为主要工具，从新的观点出发，对非线性系统求解方法进行深入的研究，为读者提供一些求解非线性系统特别是高维非线性系统的有效方法，同时展示一批有趣的新结果。本书主要在孤子理论经典方法的基础上，以目前广泛关注的非线性可积系统为例，扩展原有方法或构建新方法，重点演示了非线性波包括孤子、呼吸子、团块波和怪波的有效求解算法。本书写作中力求全面与详细，尽可能展示多种求解非线性系统的有效方法，对于非线性偏微分程的初学者、研究生及从事非线性科学的科技工作者具有重要的参考价值。《基于符号计算的非线性系统求解方法与技巧》内容试读第1章绪论第1章绪论1.1研究背景与研究意义非线性科学贯穿于数学、生物、物理、大气海洋学等众多学科领域，是研究各种非线性现象共同规律的学科，也是20世纪继量子力学和相对论后自然科学界的又一重大发现。随着科学技术的发展，人们认识到非线性模型能更准确地描述自然界中的非线性现象。相对于线性现象，非线性现象的性质更为复杂和难以捉摸。为了理解各种非线性问题的物理机能，越来越多的数学家和理论物理学家从不同角度对非线性系统进行研究，相关研究成果不断涌现，新的研究方法更是层出不穷。从数学物理的角度来看，现实世界对非线性的理解和分析大多可归结为对非线性微分方程（组）的求解，然而求解非线性微分方程远比求解线性微分方程要困难很多。近年来，已经发展了一系列求解非线性系统行之有效的方法，如反散射变换方法(IvereScatterigTraformatio)入Hirota双线性方法、贝克隆变换方法(BackludTraformatio)、达布变换方法(DarouxTraformatio)、广义分离变量法、齐次平衡法、Paileve截断展开方法、（号）展开法、Jacoi椭圆函数展开法、双曲函数扩展方法等19。这些方法各有所长，在求解非线性系统时都具有独到的优点。然而值得指出的是，在这些方法中并没有一种万能的方法可以求尽非线性系统中所有类型的解，而且对于某一个非线性系统而言，上述方法不一定都适用，特别是一些高维的非线性系统，求解将变得更加困难。因此，选择适当的方法是求解非线性系统的基础，扩展原有方法或构建新方法对于非线性系统的研究具有重要现实意义。许多非线性偏微分方程与Kac-Moody代数、微分几何、代数几何、动力系统、Sato理论等有着内在深刻的联系，由此产生许多美妙的代数与几何性质。经验表明，人们已经获得的许多求解方法中很多方法都是构造性和代数化的，但这些方法所涉及的运算及推理往往非常复杂0。随着计算机技术的迅速发展和广泛应用，符号运算软件如Male或Mathematica等应运而生，借助符号计算软件并运用一系列数学技巧去挖掘非线性方程中蕴含的一系列重要性质，可大大简化计算的工作量，解决人力难以完成的工作，进而揭示其非线性现象的本质。特别是近年来在非线性波的传播行为研究中，对怪波、爆破波、尖峰波、台风等突变波性质的研究，为海岸沿线居民的生活生产安全、航海安全、灾害性天气的预防提供决策依据和手段。因此，掌握非线性系统的求解方法及其动力学性质可为如上自然现象的研究提供广泛的理论支撑和应用研究依据。基于符号计算的非线性系统求解方法与技巧1.2非线性系统研究概述在非线性科学中，孤立子理论与可积系统在自然科学的各个领域起着非常重要的作用。其中孤立子理论不仅促进了传统数学的发展，同时具有广阔的应用前景。孤立子理论研究的重要内容之一，就是寻找非线性演化方程的精确解。所谓非线性演化方程就是随时间演变的非线性模型，也称其为非线性发展方程。许多研究人员建立了众多非线性系统模型，并通过一些数学手段对这些模型进行分析与求解，以此更好地理解自然界中非线性现象的物理机制。孤立子、混沌和分形是自然界中最重要的三种非线性现象，其中孤立子反映了一种稳定的自然现象，孤立子现象始于1834年苏格兰一位造船工程师RuelJ.S.一次偶然的发现叫。之后，科学家AiyG.B.等都对此现象做了大量的实验和研究。1895年，KortewegD.I和deVrieG.提出了著名的浅水波方程，即KdV方程l2,并确定了孤立波的存在性，该发现对孤立子理论的产生起了重要推动作用。1965年，美国应用数学家Krukal和Bell实验室的Zauky用数值模拟的方法考察和分析了等离子体中孤立波的非线性相互作用过程，证明了两个孤波发生碰撞之后，各自保持原来的速度和波形继续传播，“孤立子”概念就此确立，成为孤立子理论发展的里程碑。现如今孤立子理论已经在物理、化学、数学、生物学、通信等各个自然领域得到广泛应用。社会经济系统中也广泛存在着非线性相互作用，如社会财富、社会权利等的稳定集中，某些社会意识的长时间稳定传播等。由非线性机制产生的孤立子，无论其现象还是本质，都能启发我们更好地理解某些社会经济现象。可积系统领域两个最经典的非线性模型一非线性Schrodiger(NLS)方程和Korteweg-deVrie(KdV)方程已经得到充分研究，它们在物理领域有许多重要应用，如NLS方程应用于非线性光学、等离子体和玻色-爱因斯坦凝聚等13-1领域。由于孤子自身的稳定性，它已被成功应用于磁性材料、非线性光学和光纤通讯中，因此孤子或孤波是非线性系统最主要的动力学属性。通过众多研究学者的不断努力，在物理学各个领域发现了大批具有孤子解的非线性系统，其中包括Sie-Gordo方程、等离子体中的NLS方程、二维流体流动的KP方程、振子运动的Toda链及Hirota方程等。近年来在非线性波的传播行为研究中，团块波(1um入、呼吸子、怪波、爆破波尖峰波等引起了许多研究者的广泛关注。很多经典的非线性系统重新燃起了众多学者的研究热情，诸如KPI方程16-18、IhimoriI方程g、Davey-StewartoⅡ方程2o,21、BKP方程22,2、otetial-.YTSF方程24、维数约化的-gKP和-gBKP方程2阿]等，在这些方程中均获得了1um解6-18,2023,26。怪波一直被认为是海洋传说中的深海怪兽，许多海上灾难均由它引起，为了揭示这种怪波的存在机制，越来越多的研究者投身于该研究。2007年，SolliD.R.等人在Nature期刊上发表研究成果，率先在非线性光学中通过实验观察到光学怪波27.2010年，AkiewizA.,AkhmedievN.等人利用修正的达布变换(Darouxtraformatio)得到了Hirota方2···试读结束···...

2022-05-04 非线性系统求解 非线性系统分析

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