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2008-12-06 14:50:50

•                             介绍数学 
                         模型的物理系统
  许多动态系统，无论是机械，电气，热，水， 
  经济，生物等，可定性的微分方程。该响应 
  动态系统的输入（或迫使功能） ，可如果这些微分方程 
  正在解决。
    方程可利用物理规律，特别 
  系统，例如，牛顿力学的法律制度，基尔霍夫定律电器 
  系统等 
  数学模型。的数学描述的动态特性 
  系统被称为数学模型。第一步是分析动态系统是 
  获得其模型。我们必须始终牢记，产生一个合理的数学模型 
  最重要的组成部分，整个分析。
     
  模型可以承担许多不同的形式。根据具体制度和 
  情况下，一个数学的代表性可能更适合比其他陈述。 
  例如，在最优控制问题，往往是有利的使用了一套一阶 
  微分方程。另一方面，对瞬态响应分析或frequencyresponse 
  分析单输入单输出系统，转让功能的代表性可能 
  更方便比其他任何。
     
  一旦数学模型，系统得到的各种分析和计算机工具 
  可用于分析和综合的目的。 
  简单与准确性。在获得一种模式，我们必须作出妥协 
  简单的模型和精确的分析结果。请注意，结果 
  从分析的有效范围仅限于该模型接近某一 
  物理系统。 [ 1 ] 
  速度与数码电脑可以执行算术运算让我们 
  采用一种新的办法在制订的数学模型。
    相反，限制模式 
  简单的，我们可能会，如果有必要，包括数以百计的方程来描述一个完整的系统。 
  如果极端的准确性并不需要，但最好是只获得一个合理的简化 
  模型。 
  在获得这样一个简化模型，我们经常感到有必要忽略certaininherent物理性能的系统。
    特别是，如果一个线性集总参数 
  数学模型（即一个员工常微分方程）是理想的，它总是 
  忽视必要和某些非线性分布参数（即的产生 
  偏微分方程） wthese忽视性能的反应小，良好的协议将obtainedbetween分析结果的数学模型和成果的experimentalstudy的物理系统。
     
  一般来说，在解决新的问题，我们认为最好首先建立一个简化模型，以便 
  我们能够得到普遍认为的解决办法。一个更加完整的数学模型，然后可 
  建立并使用一个更全面的分析。 
  我们必须清楚地认识到这样一个事实，即线性集总参数模型，这可能是 
  有效的低频业务，可能不正确在足够高的频率，因为 
  忽视知识产权的分布参数可能成为一个重要因素动态 
  行为的制度。
    例如，大规模的春季可能会被忽视的低频率 
  行动，但它成为一个重要的财产，该系统在高频率。 
  线性系统。线性系统都是在该方程模型的线性关系。字母a 
  微分方程的线性，如果系数为常数或职能不仅是独立的 
  变量。最重要的财产的线性系统是迭加原理是 
  适用。
    的原则叠加态的反应所产生的同步 
  应用两种不同的职能是强迫的总和两个单独的反应。 [ 3 ]因此， 
  线性系统的反应投入数可以计算处理一个输入的时间 
  增加的结果。正是这一原则，即允许一个建立复杂的解决办法 
  线性微分方程从简单的解决办法。
     
  在实验研究的动态系统，如果原因和后果的比例， 
  因此，这意味着迭加原理认为，然后该系统可以被视为线性。 
  线性时不变系统和线性时变系统。动态系统 
  是线性和组成时不变集总参数元件可被称为 
  由线性时不变微分方程。这种系统被称为线性时不变（或 
  线性常系数）系统。
    系统，是由微分方程 
  其系数是函数的时间被称为线性时变系统。一个例子 
  时变控制系统是一个航天器控制系统。 （大规模的航天器的变化 
  由于燃料的消耗，以及重力变化飞船远离 
  地球。 ） 
  虽然许多物理的关系往往代表的线性方程组，在大多数 
  实际情况的关系并不完全呈线性关系。
    事实上，仔细研究物理系统揭示 
  即使所谓的“线性系统”是真正的线性只有在有限的经营范围。在实践中， 
  许多机电系统，液压系统，气动系统等，涉及非线性 
  之间的关系的变数。举例来说，产出的一个组成部分可能饱和的大型 
  输入信号。可能有死角，影响小的信号。
     （死者的空间 
  部分是一个小范围的输入而变化的部分是大小写。 ） 
  广场法律非线性可能发生的一些部件。例如，减震器中使用physicalsystems可能是线性的低速作业，但可能成为非线性高的速度，和阻尼力可能会成为平方成正比的作业速度。
     
  请注意，一些重要的控制系统的非线性信号的任何大小。例如， 
  在开关控制系统，控制行动，要么或关闭，也没有线性关系 
  之间的输入和输出的控制器。 
  最重要的特点是非线性系统的迭加原理 
  不适用。程序找到解决办法的问题涉及诸如非线性 
  系统，一般来说，是极其复杂的。
    正因为如此重视数学困难 
  对非线性系统，人们往往认为有必要引入“当量”的线性系统 
  地点非线性的。 [ 4 ]一旦非线性系统是由一个近似的线性数学 
  模型，一些线性工具可用于分析和设计目的，并有 
  各种线性化技术的实际应用。

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  O***

  2008-12-06 14:50:50

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