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卜王辉 、 陈茂林 、 李梦如 编 / 科学出版社 / 2015-06 / 平装
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MATLAB基础与机械工程应用
《MATLAB基础与机械工程应用》介绍MATLAB基础知识及在机械工程领域的应用。内容分为两大部分:第一部分是MATLAB基础知识,包括MATLAB语法及常用命令、绘图方法、数值计算、符号计算;第二部分是MATLAB及Simulink和SimMechanics在机械工程领域的应用,包括工程问题的优化分析、控制仿真中的应用、机构学及机器人操作臂中的应用、信号处理中的应用。
前言第1章概述1.1MATLAB概述1.2MATLAB主要功能1.2.1数值分析1.2.2数据分析和可视化1.2.3编程和算法开发1.2.4应用程序开发和部署1.3MATLAB操作界面1.3.1主页/绘图/应用程序菜单1.3.2命令行窗口1.3.3当前文件夹1.3.4工作区1.3.5搜索路径设置1.4MATLAB帮助系统第2章语法2.1基本概念2.1.1数据类型2.1.2变量2.1.3基本语句2.2数组的创建2.2.1向量、矩阵与数组2.2.2简单数组创建方式2.2.3特殊数组创建方式2.2.4用M文件创建和保存数组2.2.5用MATLAB编辑器创建数组2.2.6数组的合并2.3数组的寻址与赋值2.3.1数组的寻址2.3.2数组的赋值2.4数组的扩展与删除2.4.1数组的扩展2.4.2数组的删除2.5数组运算和矩阵运算2.5.1数组运算2.5.2矩阵运算2.6矩阵分解2.6.1行列式、逆和秩2.6.2Cholesky分解2.6.3LU分解2.6.4QR分解2.6.5奇异值分解2.6.6特征值分解2.7运算符2.7.1数学运算符2.7.2关系运算符2.7.3逻辑运算符2.7.4位运算符2.7.5集合运算符2.7.6运算符优先级2.8字符与字符串2.8.1字符串的创建、寻访及存储形式2.8.2字符串数组的创建2.8.3字符串的比较2.8.4字符串的查找与替换2.8.5字符串的类型转换2.8.6其他字符串常用函数2.9多项式计算2.9.1多项式的创建2.9.2多项式运算函数2.10M文件2.10.1M文件编辑器2.10.2M脚本文件2.10.3M函数文件2.11流程控制2.11.1顺序结构2.11.2分支结构2.11.3循环结构2.11.4其他结构第3章绘图3.1绘制二维图形3.1.1使用plot命令绘制二维曲线3.1.2使用plotyy命令绘制双坐标轴曲线3.1.3fplot命令和ezplot命令3.2图形格式化和注释3.2.1图线样式设置3.2.2多子图输出3.2.3合并输出3.2.4图形标识3.2.5坐标轴设置3.3绘制三维图形3.3.1使用plot3命令绘制三维曲线3.3.2使用mesh命令绘制三维曲面3.3.3mesh相关命令及等高线图绘制3.3.4使用surf命令绘制三维曲面3.3.5简易三维图形命令3.4图形的可视化编辑3.4.1创建图形窗口命令figure3.4.2使用绘图工具绘制和编辑图形3.4.3使用图形工具菜单进行图形数据分析第4章数值计算4.1线性方程组的数值解4.1.1左除法直接求解4.1.2利用逆矩阵求解4.1.3采用矩阵的分解求解4.1.4齐次线性方程组非零解4.2非线性方程(组)的数值解4.2.1使用fzero求解一元非线性方程4.2.2使用solve命令求解非线性方程(组)4.2.3使用roots命令求解多项式方程4.2.4使用fsolve命令求解非线性方程(组)4.3数值微积分4.3.1使用diff命令实现数值微分4.3.2一元函数数值积分4.3.3梯形数值积分命令trapz4.3.4矩形区域二重数值积分命令dblquad4.3.5三重数值积分命令triplequad4.4常微分方程的数值解4.4.1常微分方程初值问题4.4.2一阶常微分方程初值问题的求解4.4.3高阶常微分方程初值问题的求解4.4.4常微分方程边值问题及求解4.5函数插值4.5.1使用interp1命令进行一维插值4.5.2使用interp2命令进行二维插值4.5.3使用spline命令进行样条插值4.6曲线拟合4.6.1使用ployfit命令进行多项式拟合4.6.2非线性最小二乘拟合命令lsqcurvefit4.6.3曲线拟合工具箱第5章符号计算5.1使用syms命令创建符号对象5.2使用sym命令创建符号数字5.3化简符号表达式5.4符号表达式的变量替代5.5符号表达式的微积分5.6求解符号方程5.7符号表达式绘图5.8使用MuPAD记事本5.8.1MuPAD语法基础5.8.2MuPAD微积分运算5.8.3MuPAD矩阵运算5.8.4MuPAD符号表达式化简5.8.5MuPAD解方程和解不等式5.8.6MuPAD绘图第6章优化工具箱及应用6.1优化工具箱概述6.1.1优化工具箱的功能6.1.2优化工具箱的特色6.1.3优化工具箱函数6.2优化工具箱图形界面GUI6.2.1启动优化工具箱GUI6.2.2优化工具箱GUI介绍6.2.3使用GUI解优化问题的步骤6.3无约束极值问题6.3.1无约束极小值命令fminunc6.3.2无约束极小值命令fminsearch6.4约束极值问题6.4.1一元函数极小值命令fminbnd6.4.2多变量约束极小值命令fmincon6.4.3半无限约束极小值命令fseminf6.5线性规划和混合整数规划6.5.1线性规划命令linprog6.5.2混合整数规划命令intlinprog6.6二次规划6.7最小二乘优化6.7.1约束线性最小二乘优化命令lsqlin6.7.2非线性最小二乘优化命令6.8基于优化工具箱的曲柄摇杆机构设计第7章Simulink及控制系统应用7.1Simulink简介7.2Simulink启动7.3Simulink建模基础7.3.1模块的基本操作7.3.2模块的连接7.3.3显示端口数据类型7.3.4模型注释7.3.5Simulink常用模块库7.4Simulink仿真环境的设置7.4.1求解器设置7.4.2仿真数据的输入/输出设置7.4.3诊断设置7.5Simulink建模举例7.5.1简单数学等式的模型建立7.5.2连续系统的模型建立7.5.3最优框图数学模型的建立7.6Simulink的子系统7.6.1子系统的建立7.6.2子系统的封装7.6.3条件子系统7.7SimulinkS-函数7.7.1S-函数7.7.2S-函数的工作机理7.7.3S-函数的建立7.7.4用M文件创建S-函数实例7.8控制系统的仿真7.8.1控制系统数学建模7.8.2线性系统的时域分析7.8.3线性系统的根轨迹7.8.4线性系统的频域分析第8章Simulink在机构学中的应用8.1机构位置分析8.2机构速度仿真8.3机构加速度仿真8.4机构动力学仿真8.5机构速度控制仿真8.6含电机模型的机构速度控制仿真第9章SimMechanics机械系统仿真9.1SimMechanics常用模块9.2曲柄滑块机构SimMechanics仿真9.3两自由度机器人SimMechanics仿真9.4三自由度机器人点位控制与连续轨迹控制9.5SimMechanics平台与CAD软件关联第10章MATLAB在数字信号处理中的应用10.1信号的生成和运算10.1.1模拟信号的生成10.1.2数字信号的生成10.1.3信号的运算10.2信号的频谱分析10.2.1周期信号的分解10.2.2信号的离散傅里叶变换10.3数字音频信号处理10.4数字图像信号处理参考文献
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开播时间:09月02日 10:30