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MATLAB数值分析方法在电气工程中的应用

MATLAB数值分析方法在电气工程中的应用

  • 字数: 367.00千字
  • 装帧: 平装
  • 出版社: 机械工业出版社
  • 作者: William Bober 著作 贠志皓 等 译者
  • 出版日期: 2014-02-01
  • 商品条码: 9787111453055
  • 版次: 1
  • 开本: 其他
  • 页数: 274
  • 出版年份: 2014
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精选
内容简介
《MATLAB数值分析方法在电气工程中的应用》作者鲍勃、史蒂文斯长期从事相关领域的教学科研工作,积累多年经验,系统地介绍了电气工程领域涉及的数值分析方法和应用,并用MATLAB呈现简明、易懂、有趣的示例。内容安排上,首先介绍数值分析方法在电气工程领域中的作用和MATLAB的基础知识,然后依次论述线性方程组、超越方程、数值积分、常微分方程组、拉氏变换、傅里叶变换、曲线拟合、优化数学的概念、解法和计算机程序,很后介绍simulink仿真工具及其应用说明。《MATLAB数值分析方法在电气工程中的应用》深入浅出,较全面地涵盖了电气工程领域常用的基本理论和方法,适应在校学生学习和现场工程师的应用。
作者简介
William Bober,博士,纽约市立大学(City College of New York)获得土木工程学士学位,普拉特学院(Pratt Institute)获得工程科学硕士学位,普渡大学获得工程科学和航天工程博士学位。在普渡大学,他每学期开设一门工程课程,并获得福特基金会奖学金。获得博士学位后,他以助理工程物理专家身份去了纽约布法罗(Buffalo)的康奈尔航空实验室(Cornell Aeronautical Laboratory)的机械应用系。离开康奈尔实验室后,作为一名副教授在罗彻斯特理工学院(Rochester Institute Of Tectmology,RIT)工作了12年。离开RIT后,他受聘于佛罗里达大西洋大学(Florida Atlantic University,FAU)的机械工程学院。很近他转到了FAU的土木工程学院。在RIT时,他作为主要作者编写了《Fluid Mechanics》教材,由John Wiley&Sons出版,还在IJMEE(The International Journal of Mechanical Engineering Education)期刊上发表了几篇论文。很近他又合作出版了教科书《Numerical and Analytical Methods with MATLAB》。
Andrew Stevens,博士,麻省理工学院获得学士学位,宾夕法尼亚大学获得硕士学位。哥伦比亚大学获得博士学位,专业均为电气工程。他博士期间主要在IBM研究院从事高速光网络的集成电路设计工作。在哥伦比亚大学期间,还开设了一门研究生的核心课程并获得IEEE固态电路奖学金。他曾在AT&T贝尔实验室从事传输载波多路复用系统的研发工作,并在阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)从事用于碰撞光束探测器的抗辐射集成电路设计工作。2001年,他成为一家专注于电气硬件和软件的咨询公司——电气科学(Electrical Science)的董事长。在若干科学期刊上发表过论文。并在模拟电路设计和计算机用户接口领域拥有三项专利。
目录
译者序
前言
第1章 电气工程师的数值计算方法1
1.1 引言1
1.2 工程技术目标1
1.3 数值解法的编程2
1.4 为什么选用MATLAB2
1.5 MATLAB编程语言3
1.6 本书风格说明4
1.7 示范程序4
第2章 MATLAB基础5
2.1 引言5
2.2 MATLAB窗口5
2.3 MATLAB程序编写8
2.4 MATLAB基础11
2.5 MATLAB输入/输出17
2.6 MATLAB程序控制流20
2.7 MATLAB的函数文件26
2.8 匿名函数29
2.9 MATLAB图像30
2.10 矩阵操作37
2.11 向量函数操作39
2.12 使用字符和字符串的其他示例40
2.13 插值和MATLAB的interpl函数44
2.14 MATLAB的textscan函数46
2.15 将MATLAB数据输出到Excel47
2.16 调试程序48
2.17 RLC并联电路50
基础练习52
综合练习52
参考文献64
第3章 矩阵65
3.1 引言65
3.2 矩阵运算65
3.3 线性方程组69
3.4 高斯消去法73
3.5 高斯-约旦消去法76
3.6 解的数量78
3.7 逆矩阵78
3.8 特征值问题82
基础练习86
综合练习86
参考文献89
第4章 代数及超越方程的根90
4.1 引言90
4.2 搜索法90
4.3 二分法91
4.4 牛顿-拉夫逊法92
4.5 MATLAB中的fzero 与 roots 函数93
4.5.1 fzero函数93
4.5.2 roots函数97
综合练习98
参考文献103
第5章 数值积分104
5.1 引言104
5.2 定积分和辛普森法则104
5.3 反常积分107
5.4 MATLAB的quad函数109
5.5 静电场111
5.6 矢量图113
5.7 MATLAB的dblquad函数115
基础练习118
综合练习119
第6章 常微分方程的数值积分126
6.1 引言126
6.2 初值问题126
6.3 欧拉法126
6.4 含预测校正算法的改进欧拉法128
6.5 欧拉法的数值误差133
6.6 四阶龙格-库塔法133
6.7 含两个方程的一阶微分方程组135
6.8 单个二阶微分方程137
6.9 MATLAB的ODE函数140
6.10 边界问题144
6.11 三对角形式线性方程组的求解144
6.12 差分公式147
6.13 一维平板电容器问题148
综合练习152
第7章 拉氏变换161
7.1 引言161
7.2 拉氏变换和反变换161
7.2.1 单位阶跃函数的拉氏变换165
7.2.2 指数函数的拉氏变换165
7.2.3 拉氏变换的线性性质166
7.2.4 延时函数的拉氏变换166
7.2.5 复指数函数的拉氏变换166
7.2.6 幂函数的拉氏变换167
7.2.7 脉冲(Delta)函数的拉氏变换168
7.3 函数导数的拉氏变换170
7.4 常微分方程求解及初值问题170
7.5 卷积179
7.6 拉氏变换在电路中的应用182
7.7 脉冲响应185
基础练习186
综合练习187
参考文献189
第8章 傅里叶变换和信号处理190
8.1 引言190
8.2 周期信号的数学描述:傅里叶级数192
8.3 复指数形式的傅里叶级数和傅里叶变换195
8.4 傅里叶变换的性质197
8.5 滤波器200
8.6 连续时间信号的离散时间表达201
8.7 离散时间信号的傅里叶变换203
8.8 一个简单的离散时间滤波器207
综合练习216
参考文献219
第9章 曲线拟合220
9.1 引言220
9.2 最小二乘法220
9.2.1 直线最优拟合220
9.2.2 m阶多项式的最优拟合221
9.3 指数函数的曲线拟合222
9.4 MATLAB的polyfit函数224
9.5 三次样条函数228
9.6 interpl函数在三次样条曲线拟合中的应用229
9.7 傅里叶级数的曲线拟合230
综合练习232
第10章 最优化236
10.1 引言236
10.2 无约束优化问题236
10.3 最速下降法237
10.4 MATLAB的fminunc 函数241
10.5 有约束条件限制的最优化问题241
10.6 拉格朗日乘子244
10.7 MATLAB 的fmincon函数245
基础练习252
综合练习253
参考文献257
第11章 Simulink258
11.1 引言258
11.2 Simulink中建立模型258
11.3 建立模型用到的典型模块259
11.4 构建和运行模型的技巧262
11.5 构建子系统263
11.6 Mux模块和Fcn函数模块的使用264
11.7 使用Transfer Fcn模块264
11.8 使用Relay和Switch模块265
11.9 Trigonometric Function模块267
基础练习270
综合练习270
参考文献272
附录 MATLAB绘图中的特殊字符273
参考文献274

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