MATLAB原理与工程应用【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

MATLAB原理与工程应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 概述1

1.2 MATLAB的使用方法1

1.3 创建变量名2

1.4 变量管理2

1.5 访问程序与函数文件3

1.6 命令窗口管理3

1.7 向命令窗口输人程序和函数4

1.8 MATLAB的基本语法4

1.9 关于如何使用MATLAB的一些建议7

练习7

附录A MATLAB特殊字符汇总10

第2章 矩阵与MATLAB11

2.1 概述11

2.2 矩阵和向量11

2.2.1 方阵11

2.2.2 对角阵11

2.2.3 列矩阵和行矩阵(向量)12

2.2.4 矩阵和向量的转置13

2.3 向量的创建14

2.4 矩阵的创建17

2.5 点运算26

2.6 矩阵的数学运算30

2.6.1 加法和减法30

2.6.2 乘法30

2.6.3 矩阵的逆41

2.6.4 行列式41

2.6.5 方程组求解43

练习45

第3章 数据的输入与输出52

3.1 字符串(文字)和注释的输出52

3.2 用INPUT函数输入数据56

3.2.1 标量的输入56

3.2.2 字符串的输入57

3.2.3 向量的输入57

3.2.4 矩阵的输入57

3.3 数据文件的输入与输出57

练习59

第4章 程序流程控制60

4.1 概述60

4.2 程序流程控制61

4.2.1 while循环61

4.2.2 if语句62

4.2.3 for循环63

4.2.4 for循环或while循环的提前终止67

4.2.5 switch语句67

4.3 程序控制结构的两项应用68

4.3.1 产生2k的析因表68

4.3.2 用区域对分法求多个根70

练习72

第5章 函数74

5.1 概述74

5.1.1 为什么使用函数74

5.1.2 函数的命名74

5.1.3 函数的长度74

5.1.4 函数的调试75

5.2 函数文件75

5.2.1 形式#1：输入参数单独标识和单个输出变量76

5.2.2 形式#2：多个参数作为一个向量输入和单个输出变量77

5.2.3 形式#3：多个参数作为一个向量输入和多个输出变量77

5.2.4 两种特殊情况78

5.3 INLINE79

5.4 使用FEVAL(函数的函数)创建的函数79

5.5 使用FEVAL的MATLAB函数81

5.5.1 零点函数--fzero和roots／poly81

5.5.2 数值积分函数--quad8、trapz和polyarea85

5.5.3 求局部极小值的函数--fminbnd87

5.5.4 常微分方程的数值求解函数--ode4588

5.5.5 非线性方程的数值求解函数--fsolve95

5.6 其他MATLAB函数示例96

5.6.1 多项式拟合--polyfit／polyval96

5.6.2 插值--interpl98

5.6.3 用spline实现数据拟合99

5.6.4数字信号处理--fft和ifft101

练习105

第6章 二维图形116

6.1 概述116

6.2 基本二维绘图命令118

6.2.1 画点118

6.2.2 画线119

6.2.3 画圆120

6.2.4 函数相对另一函数的图形绘制121

6.2.5 曲线族的绘制122

6.2.6 在一个图形界面中绘制多个函数图形123

6.3 图形注释和可视化提高125

6.3.1 坐标轴和曲线的标注、图形标题、图注、文本和其他属性125

6.3.2 重复曲线：在0≤x≤mΠ范围内绘制cot(x)曲线131

6.3.3 极坐标图形：声源的远域辐射模式132

6.3.4 多个图形的绘制：周期脉冲序列和单脉冲的频谱图134

6.3.5 多条曲线的绘制：钢的槽口敏感性135

6.3.6 不同y轴的多曲线绘制：plotyy137

6.3.7 从图形读取数值:ginput138

6.3.8 使用随机数填充区域139

练习140

第7章 三维图形151

7.1 三维线151

7.2 曲面153

练习169

第8章 机械零件设计175

8.1 向量、受力和刚体平衡175

8.2 梁、压杆、轴的应力和偏差183

8.2.1 静定梁183

8.2.2 外伸梁192

8.2.3 柱的屈曲194

8.2.4 受交变载荷作用的轴195

8.3 直齿圆柱齿轮的应力199

8.4 四连杆机构的运动学207

8.4.1 连杆的位置和速度207

8.4.2 四连杆机构的综合210

8.5 凸轮轮廓及其综合213

8.5.1 凸轮位移213

8.5.2 表面盘形从动件215

8.5.3 偏轴滚子从动件217

8.5.4 凸轮的曲率半径220

8.6 滑动轴承220

8.7 PDE工具箱和薄板凹槽处的应力集中系数224

练习230

参考文献239

第9章 动力学与振动240

9.1 轨迹240

9.2 单自由度系统242

9.2.1 概述242

9.2.2 线性系统的自由振动243

9.2.3 非线性系统的自由振动248

9.2.4 线性系统与非线性系统的强迫振动253

9.2.5 频率响应、阶跃响应及脉冲响应255

9.3 多自由度系统259

9.3.1 自由振动259

9.3.2 强迫振动及减振器264

9.4 细梁的振动267

9.4.1 等截面梁267

9.4.2 变截面梁274

9.4.3 有附加集中质量的梁276

练习280

参考文献285

附录B 第9.4节用到的beam函数285

第10章 控制系统294

10.1 控制系统设计概述294

10.1.1 控制器设计方法294

10.1.2 命名和文件约定295

10.2 MATLAB中系统的描述295

10.2.1 状态空间模型296

10.2.2 传递函数描述301

10.2.3 离散时间模型303

10.2.4 方框图和仿真工具SIMULIK304

10.2.5 描述方法的转换308

10.3 系统响应308

10.3.1 仿真309

10.3.2 根据零极点估计系统响应311

10.4 设计工具318

10.4.1 设计准则318

10.4.2 设计方法321

10.5 设计实例329

10.5.1 弹性指针的超前-滞后控制329

10.5.2 磁悬浮系统的HD控制336

10.5.3 倒置摆的超前控制341

10.5.4 磁悬浮飞轮的控制347

练习354

参考文献360

第11章 流体力学362

11.1 流体静力学362

11.1.1 标准大气压下的压强分布362

11.1.2 平面闸门的作用力363

11.2 内部粘性流动367

11.2.1 不同截面水平管道的层流367

11.2.2 垂直管道中向下的流动368

11.2.3 三水库问题370

11.3 外部流动372

11.3.1 无限平面上的边界层由静止突然启动372

11.3.2 勃拉休斯边界层374

11.3.3 势流375

练习381

参考文献391

第12章 热传导392

12.1 导热392

12.1.1 具有表面对流的半无限大平板的瞬态导热392

12.1.2 具有对流的无限长圆柱体的瞬态导热393

12.1.3 有热源的一维瞬态导热394

12.2 壳管式热交换器的外形设计397

12.3 对流传热405

12.3.1 平板热边界层--相似解405

12.3.2 自然对流相似解409

12.3.3 印刷电路板的温度分布414

12.4 辐射传热417

12.4.1 辐射角系数--平行平面上的面积微元到任意矩形417

12.4.2 平行平面上两个矩形间的角系数420

12.4.3 具有漫射、灰体壁面的包壳辐射421

12.4.4 炉内热平板的瞬态热辐射424

练习426

参考文献432

第13章 优化433

13.1 定义、公式及图解433

13.1.1 概述433

13.1.2 图解法434

13.2 线性规划436

13.3 非线性规划437

13.3.1 无约束优化437

13.3.2 曲线拟合438

13.3.3 最小二乘法439

13.4 单目标约束优化441

13.4.1 单变量约束优化441

13.4.2 多变量约束优化442

13.4.3 二次规划450

13.4.4 半无穷约束优化450

13.5 多目标优化454

练习459

参考文献468

第14章 工程统计470

14.1 统计量描述470

14.2 概率分布475

14.2.1 离散分布475

14.2.2 连续分布477

14.3 置信区间486

14.4 假设检验489

14.5 线性回归492

14.5.1 一元线性回归492

14.5.2 多元线性回归495

14.6 试验设计500

14.6.1 单因素实验：方差分析500

14.6.2 多因素实验504

练习512

参考文献520