现代控制工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:电子工业出版社

作者:尾形克彦 (Ogata Katsuhiko)

出品人:

页数:886

译者:卢伯英

出版时间:2003-7

价格:79.0

装帧:平装

isbn号码:9787505388475

丛书系列:

图书标签:

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经典力学：结构与演变 内容提要 本书旨在为读者提供一个深入且全面的经典力学体系的导览，内容涵盖了从牛顿力学的基本原理到拉格朗日和哈密顿力学的高级框架，并探讨了这些理论在现代物理学和工程学中的广泛应用。我们不仅关注力学定律的数学表述，更侧重于理解这些定律背后的物理图像和哲学基础。全书结构严谨，逻辑清晰，力求在保持科学精确性的同时，兼顾学习的直观性和启发性。 第一部分：牛顿力学基础 本部分首先回顾了伽利略和牛顿时代奠定的经典力学基石。我们将从对空间、时间和质量等基本概念的审视入手，引入牛顿三大运动定律及其在惯性参考系中的应用。重点内容包括： 向量代数与运动学分析： 对直线运动、曲线运动和刚体运动进行精确的描述。引入瞬时速度、加速度、角速度和角动量等关键概念，并利用微积分工具进行精确求解。 功、能与动量： 深入探讨保守力和非保守力，系统阐述动能定理、功能原理、动量定理和角动量守恒定律。这些守恒量是解决复杂动力学问题的核心工具。我们将通过丰富的实例，如弹道问题、碰撞问题和势能地形的分析，来巩固这些基础概念。 引力理论的初步探讨： 对万有引力定律进行详细分析，包括开普勒定律的推导及其在天体力学中的应用。我们还将讨论引力势能的概念，并为后续对场论的理解打下基础。 第二部分：刚体动力学与振动 在掌握质点运动的基础上，本部分将视角转向由多个粒子组成的系统，特别是刚体。刚体动力学是工程和机器人学等领域不可或缺的知识。 刚体运动的描述： 介绍描述刚体姿态的欧拉角、四元数等数学工具。区分刚体的平动和转动，并详细推导转动惯量（二阶面积矩）的计算方法及其在主轴系下的简化。 刚体动力学方程： 详述欧拉运动方程（Euler's equations），这是描述刚体绕质心转动的核心动力学方程。通过对陀螺仪、飞轮和不平衡旋转体的分析，展示这些方程的实际意义。 振动分析基础： 引入简谐振动（SHM）的分析，包括单自由度和多自由度系统的自由振动和受迫振动。我们将使用特征值问题来确定系统的固有频率和振型，并深入探讨阻尼对振动特性的影响（如欠阻尼、临界阻尼和过阻尼）。 第三部分：分析力学——拉格朗日方法 分析力学代表了力学描述方式的深刻转变，它将力学从基于力的直接积分（牛顿法）提升到基于能量泛函的优化原理。本部分将系统介绍拉格朗日力学。 变分原理与虚功原理： 追溯到最小作用量原理（Hamilton's Principle），并详细阐述虚位移原理在静力学中的应用。 拉格朗日方程的构建： 引入广义坐标和约束（包括完整约束和非完整约束）。构造拉格朗日函数 $L = T - V$（动能减去势能），并推导出决定系统运动的欧拉-拉格朗日方程。拉格朗日方法在处理复杂约束系统时展现出无与伦比的优雅性。 守恒量与诺特定理： 探讨拉格朗日方程的循环坐标（Cyclic Coordinates）与守恒量的直接对应关系，从而引入物理学中至关重要的诺特定理（Noether's Theorem），揭示对称性与守恒定律的内在联系。 算例应用： 通过应用拉格朗日方程解决经典的复杂问题，例如复摆、耦合振子系统、滚体运动等。 第四部分：深入哈密顿力学 哈密顿力学是经典力学的最高形式，它不仅是通往量子力学和统计力学的桥梁，也是现代控制理论和非线性动力学分析的强大工具。 勒让德变换与哈密顿函数： 从拉格朗日函数通过勒让德变换导出哈密顿函数 $H(q, p, t)$，其中 $p$ 是广义动量（正则共轭动量）。 正则方程组： 推导出成对的一阶微分方程——哈密顿正则方程。分析哈密顿函数在保守系统中的物理意义（通常是总机械能）。 泊松括号与正则变换： 引入泊松括号，这是描述变量演化的核心结构。基于泊松括号，我们得以系统地研究正则变换（Canonical Transformations），并理解如何选择最优的坐标系（如使用生成函数）。 经典力学的推广与联系： 简要讨论哈密顿-雅可比方程，并明确经典力学如何通过将哈密顿量视为量子力学中的能量算符，自然过渡到量子力学框架。 结论与展望 全书在结语部分将总结经典力学作为物理学基础的地位，并探讨其在模拟、优化和系统稳定性分析等现代工程学科中的深远影响。本书适合作为大学物理系、航空航天、机械工程、电子信息等专业本科生和研究生的教材或参考书，旨在培养读者从第一性原理出发，运用数学工具精确分析和设计复杂物理系统的能力。

评分☆☆☆☆☆

虽然主讲控制理论的老师对这本书不太认同，虽然在考试的时候不能用这本书讲的方法来答题，但是我仍然要对所有想学习控制理论的朋友推荐这本书， 因为他浅显易懂，不卖弄数学推倒过程，有大量的例子和图式。 虽然其中的数学部分有点让人头疼，但是相对于国内教材的枯燥无味，他...

评分☆☆☆☆☆

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我是一名对科技发展趋势抱有浓厚兴趣的学生，在我的专业学习中，接触到了一些关于自动化和智能化系统的基础知识。我听我的老师和学长学姐们提到过“控制工程”这个学科，他们普遍认为这是理解现代工程技术，特别是那些高度集成化、智能化系统不可或缺的基础。我希望通过阅读这本《现代控制工程》，能够系统地学习控制理论的核心概念，比如状态空间分析、稳定性理论、最优控制等等。我特别想了解，这些理论是如何支撑起那些我们日常生活中能够看到的“智能”功能的，比如无人机精准悬停、机器人手臂的灵巧操作，以及更宏观的交通流量控制。这本书能否给我提供一个清晰的脉络，让我能够从零开始，逐步建立起对这一领域的认知？我期待它能有严谨的数学推导，但同时也要配以恰当的图示和解释，帮助我这个初学者克服理解上的障碍。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在自动化领域摸爬滚打的技术人员，我对控制工程的实际应用有着非常直观的感受。我们每天都在与各种传感器、执行器打交道，也在不断地优化我们的控制算法，以应对日益复杂的工况和不断提高的性能要求。这本书吸引我的地方在于它强调“现代”二字，这意味着它应该涵盖了当前最前沿的控制技术和理论，而不仅仅是那些基础的PID控制。我迫切地想知道，书中是如何阐述非线性控制、自适应控制、鲁棒控制以及智能控制等方面的最新进展的。我希望它能提供一些实际的案例分析，让我看到这些理论是如何在工业界得到应用的，例如在航空航天、机器人、电力系统等领域。同时，我也希望能从中学习到一些更先进的分析和设计方法，以便我能更好地解决工作中遇到的难题，提升系统的性能和可靠性。如果书中能有一些关于仿真工具和软件的应用介绍，那就更完美了，这能极大地帮助我进行理论学习和实际操作的结合。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常有吸引力，一种沉稳而又充满活力的蓝色调，搭配着银色的字体，在书架上立刻就能吸引我的目光。拿到手里，纸张的质感也很不错，不是那种廉价的、容易泛黄的材料，翻阅起来有一种扎实的感觉。我是一名对技术领域充满好奇心的爱好者，虽然我并不是直接从事控制工程专业的，但我一直对“控制”这个概念在现代社会中的重要性深感着迷。从智能家居的温度调节，到汽车的自动驾驶系统，再到工业生产线上精密仪器的运作，无处不体现着控制理论的智慧。我希望通过阅读这本书，能够对这些背后的原理有一个更深入的理解，了解它们是如何实现精确、高效和稳定的运行的。我特别关注书中是否能用相对易懂的语言，将那些复杂的数学模型和工程概念解释清楚，让我这个非专业人士也能窥探到其中的奥妙。我期待这本书能为我打开一扇了解现代科技核心驱动力的大门，让我能够站在更高的角度去审视和理解我所接触到的各种智能设备和自动化系统。

评分☆☆☆☆☆

作为一名喜欢钻研技术细节的爱好者，我对工程领域的“精细化”和“智能化”发展趋势非常感兴趣。我一直认为，那些看似简单易懂的现代科技产品，其背后都蕴含着深厚的工程智慧，而“控制工程”无疑是其中的核心之一。我希望能在这本书中找到关于如何设计和实现高性能控制系统的具体方法和思路。例如，我非常好奇书中是否会涉及到关于系统建模的各种技术，如何从实际系统中提取出能够被数学描述的模型，以及如何利用这些模型来设计控制器。我期望书中能有关于反馈控制、前馈控制等不同控制策略的详细论述，并说明它们各自的优缺点以及适用的场景。此外，我也关注那些能够提升系统鲁棒性和稳定性的技术，因为在实际应用中，系统往往会受到各种干扰和不确定性的影响。这本书能否为我揭示这些“幕后英雄”的工作原理，让我对现代工程的精密与巧妙有更深的认识？

评分☆☆☆☆☆

我对工程技术有着一种近乎痴迷的热爱，尤其关注那些能够改变我们生活方式的创新。最近几年，人工智能、物联网、大数据等概念层出不穷，而我总觉得，在这背后，总有一个看不见却又无处不在的“控制”在默默发挥着作用。这本书的题目“现代控制工程”让我眼前一亮，我猜测它会深入探讨那些让机器能够“自主思考”和“精准执行”的底层逻辑。我希望书中能够介绍一些关于系统辨识、模型预测控制，甚至是机器学习在控制领域应用的最新动态。我更看重的是这本书能否提供一种思维方式，让我能够以一种系统化的、工程化的视角去分析和解决复杂问题。我想了解，当我们在谈论“智能”时，究竟是如何通过工程手段来实现的，控制工程在其中扮演了怎样的关键角色。这本书能否让我感受到那种将理论转化为实际能力，创造出更智能、更高效系统的力量？

评分☆☆☆☆☆

国外的教材确实很好，译文版错误比较多

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浅显易懂的经典控制理论教材

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国外的教材确实很好，译文版错误比较多

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国外的教材确实很好，译文版错误比较多