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转 动力学系统  

2014-12-05 09:02:54|  分类: 神经网络 |  标签: |举报 |字号 订阅

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动力学Dynamics)是经典力学的一门分支,主要研究运动的变化与造成这变化的各种因素。换句话说,动力学主要研究的是力对于物体运动的影响。运动学则是纯粹描述物体的运动,完全不考虑导致运动的因素。 更仔细地说,动力学研究由于力的作用,物理系统怎样随着时间的演进而改变。动力学的基础定律是艾萨克·牛顿提出的牛顿运动定律。对于任意物理系统,只要知道其作用力的性质,引用牛顿运动定律,就可以研究这作用力对于这物理系统的影响。 在经典电磁学里,物理系统的动力状况涉及了经典力学与电磁学,需要使用牛顿运动定律、麦克斯韦方程、洛伦兹力方程来描述。自20世纪以来,动力学又常被人们理解为侧重于工程技术应用方面的一个力学分支。动力学是机械工程与航空工程的基础课程。

 

动力学以牛顿第二定律为核心,这个定律指出了力、加速度、质量三者间的关系。牛顿首先引入了质量的概念,而把它和物体的重力区分开来,说明物体的重力只是地球对物体的引力。作用和反作用定律建立以后,人们开展了质点动力学的研究。

牛顿的力学工作和微积分工作是不可分的。从此,动力学就成为一门建立在实验、观察和数学分析之上的严密科学,从而奠定现代力学的基础。

 

动力学的基本内容包括质点动力学、质点系动力学、刚体动力学、达朗贝尔原理等。以动力学为基础而发展出来的应用学科有天体力学、振动理论、运动稳定性理论,陀螺力学、外弹道学、变质量力学,以及正在发展中的多刚体系统动力学、晶体动力学等。


自动控制理论和现代控制理论区别

自动控制理论分为两部分,经典控制和现代控制,经典控制是单输入单输出的系统,是以拉普拉斯变换和z变换为数学基础的,系统的基本数学模型是线性定常高阶微分方程,线性常系数差分方程,传递函数和脉冲传递函数,主要的分析和综合方法是时域法和频域法,分析的内容主要是稳定性;现代控制就是将空间的概念引入控制系统,运用状态空间法描述输入-状态-输出诸变量间的因果关系,揭示了系统内部的结构特性,适用与单输入-单输出和多输入-多输出的系统;最优控制是利用各种算法分析,使得控制效果最优,是自动控制的后继课程

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