自动控制理论(第3版)(本科教材) 邹伯敏 9787111098119

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邹伯敏 著
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  • 自动控制理论
  • 控制工程
  • 本科教材
  • 邹伯敏
  • 9787111098119
  • 自动化
  • 经典控制
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  • 系统分析
  • 数学模型
  • 控制系统设计
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店铺: 北京十翼图书专营店
出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111098119
商品编码:29658027965
包装:平装
出版时间:2017-07-01

具体描述

基本信息

书名:自动控制理论(第3版)(本科教材)

定价:59.80元

售价:35.9元,便宜23.9元,折扣60

作者:邹伯敏

出版社:机械工业出版社

出版日期:2017-07-01

ISBN:9787111098119

字数:

页码:483

版次:3

装帧:平装

开本:16开

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编辑推荐


内容提要


《自动控制理论(第3版)/普通高等教育“十一五”规划教材》较全面系统地介绍了自动控制理论的基本内容,并注重基本理论、基本概念和基本分析方法的阐述。
  《自动控制理论(第3版)/普通高等教育“十一五”规划教材》共分九章,~8章为经典控制理论,第九章为状态空间分析法。其主要内容有:控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹法、频率响应法、控制系统的校正、离散控制系统、非线性控制系统和状态空间分析法。
  《自动控制理论(第3版)/普通高等教育“十一五”规划教材》内容丰富,层次分明,能满足理工科高校相关不同专业开展教学的需要。教材内容理论联系实际,叙述重点突出,说理深入浅出,文字简练流畅,易于自学。在各章的后面除了介绍MATLAB相关应用的内容外,还自第二章起附有数量的典型例题分析,旨在帮助学生加深对基本概念的理解和提高分析、综合问题的能力。
  《自动控制理论(第3版)/普通高等教育“十一五”规划教材》为高校本科电气自动化、电子信息类、机电一体化、仪表及测试等专业的“自动控制理论”课程教材,同时适用于自动控制专业作经典控制理论的相应教材,也可供从事控制工程的科技人员参考。

目录


前言
章 绪论
节 自动控制理论发展史简述
第二节 自动控制系统的一般概念
第三节 开环控制与闭环控制
第四节 自动控制系统的分类
第五节 对控制系统性能的要求和本课程的任务
习题

第二章 控制系统的数学模型
节 列写系统微分方程式的一般方法
第二节 非线性数学模型的线性化
第三节 传递函数
第四节 系统框图及其等效交换
第五节 控制系统的传递函数
第六节 信号流图和梅逊公式的应用
第七节 控制系统的反馈特性
第八节 用MATLAB处理控制系统的数学模型
小结
例题分析
习题

第三章 控制系统的时域分析法
节 典型的测试信号
第二节 一阶系统的时域响应
第三节 二阶系统的时域响应
第四节 高阶系统的时域响应
第五节 线性定常系统的稳定性
第六节 劳斯稳定判据
第七节 控制系统的稳态误差
第八节 MATLAB在时域分析法中的应用
小结
例题分析
习题

第四章 根轨迹法
节 根轨迹法的基本概念
第二节 绘制根轨迹的基本规则
第三节 参量根轨迹的绘制
第四节 非小相位系统的根轨迹
第五节 增加开环零、极点对根轨迹的影响
第六节 用根轨迹法分析控制系统
第七节 MATLAB在根轨迹法中的应用
小结
例题分析
习题

第五章 频率响应法
节 频率特性
第二节 对数坐标图
第三节 极坐标图
第四节 用频率法辨识线性定常系统的数学模型
第五节 奈奎斯特稳定判据
第六节 相对稳定性分析
第七节 频域性能指标与时域性能指标间的关系
第八节 MATLAB在频率响应法中的应用
小结
例题分析
习题

第六章 控制系统的校正
节 引言
第二节 超前校正
第三节 滞后校正
第四节 滞后-超前校正
第五节 PID控制器及其参数的整定
第六节 MATLAB用于控制系统的校正
小结
例题分析
习题

*第七章 离散控制系统
节 引言
第二节 信号的采样与复现
第三节 z变换与z反变换
第四节 脉冲传递函数
第五节 差分方程
第六节 离散控制系统的性能分析
第七节 离散控制系统的数字校正
第八节 MATLAB在离散系统中的应用
小结
例题分析
习题

第八章 非线性控制系统
节 非线性系统的概述
第二节 非线性元件的描述函数
第三节 用描述函数法分析非线性控制系统
第四节 相轨迹
第五节 奇点与极限环
第六节 非线性系统的相平面分析
第七节 MATLAB在非线性控制系统中的应用
小结
例题分析
习题

第九章 状态空间分析法
节 状态变量描述
第二节 传递函数与动态方程的关系
第三节 矩阵A的对角化
第四节 线性定常连续系统状态方程的解
第五节 线性定常离散系统的动态方程式
第六节 线性定常系统的能控性
第七节 线性定常系统的能观性
第八节 对偶性原理
第九节 能控性和能观性与传递函数的关系
第十节 状态反馈和极点的任意配置
第十一节 内部模型的设计
第十二节 状态观测器及其应用
第十三节 MATLAB在状态空间分析法中的应用
小结
例题分析
习题

附录
附录A 能控标准形与能观标准形的变换
附录B 自动控制理论中常用技术术语的中英文对照
参考文献

作者介绍


文摘


序言


前言
章 绪论
节 自动控制理论发展史简述
第二节 自动控制系统的一般概念
第三节 开环控制与闭环控制
第四节 自动控制系统的分类
第五节 对控制系统性能的要求和本课程的任务
习题

第二章 控制系统的数学模型
节 列写系统微分方程式的一般方法
第二节 非线性数学模型的线性化
第三节 传递函数
第四节 系统框图及其等效交换
第五节 控制系统的传递函数
第六节 信号流图和梅逊公式的应用
第七节 控制系统的反馈特性
第八节 用MATLAB处理控制系统的数学模型
小结
例题分析
习题

第三章 控制系统的时域分析法
节 典型的测试信号
第二节 一阶系统的时域响应
第三节 二阶系统的时域响应
第四节 高阶系统的时域响应
第五节 线性定常系统的稳定性
第六节 劳斯稳定判据
第七节 控制系统的稳态误差
第八节 MATLAB在时域分析法中的应用
小结
例题分析
习题

第四章 根轨迹法
节 根轨迹法的基本概念
第二节 绘制根轨迹的基本规则
第三节 参量根轨迹的绘制
第四节 非小相位系统的根轨迹
第五节 增加开环零、极点对根轨迹的影响
第六节 用根轨迹法分析控制系统
第七节 MATLAB在根轨迹法中的应用
小结
例题分析
习题

第五章 频率响应法
节 频率特性
第二节 对数坐标图
第三节 极坐标图
第四节 用频率法辨识线性定常系统的数学模型
第五节 奈奎斯特稳定判据
第六节 相对稳定性分析
第七节 频域性能指标与时域性能指标间的关系
第八节 MATLAB在频率响应法中的应用
小结
例题分析
习题

第六章 控制系统的校正
节 引言
第二节 超前校正
第三节 滞后校正
第四节 滞后-超前校正
第五节 PID控制器及其参数的整定
第六节 MATLAB用于控制系统的校正
小结
例题分析
习题

*第七章 离散控制系统
节 引言
第二节 信号的采样与复现
第三节 z变换与z反变换
第四节 脉冲传递函数
第五节 差分方程
第六节 离散控制系统的性能分析
第七节 离散控制系统的数字校正
第八节 MATLAB在离散系统中的应用
小结
例题分析
习题

第八章 非线性控制系统
节 非线性系统的概述
第二节 非线性元件的描述函数
第三节 用描述函数法分析非线性控制系统
第四节 相轨迹
第五节 奇点与极限环
第六节 非线性系统的相平面分析
第七节 MATLAB在非线性控制系统中的应用
小结
例题分析
习题

第九章 状态空间分析法
节 状态变量描述
第二节 传递函数与动态方程的关系
第三节 矩阵A的对角化
第四节 线性定常连续系统状态方程的解
第五节 线性定常离散系统的动态方程式
第六节 线性定常系统的能控性
第七节 线性定常系统的能观性
第八节 对偶性原理
第九节 能控性和能观性与传递函数的关系
第十节 状态反馈和极点的任意配置
第十一节 内部模型的设计
第十二节 状态观测器及其应用
第十三节 MATLAB在状态空间分析法中的应用
小结
例题分析
习题

附录
附录A 能控标准形与能观标准形的变换
附录B 自动控制理论中常用技术术语的中英文对照
参考文献


《工程控制系统设计原理》 书籍简介 本书旨在为读者构建一个坚实而全面的工程控制系统设计基础。全书围绕现代控制理论的核心概念展开,深入浅出地阐述了从系统建模、分析到控制器设计与性能优化的各个环节。我们力求将抽象的理论知识与实际工程应用紧密结合,帮助读者掌握解决复杂工程控制问题的思维方法与技术手段。 第一部分:系统建模与分析 在工程实践中,任何控制系统的设计都始于对其被控对象的深入理解。本部分将着重介绍如何将实际物理过程抽象为数学模型,以及如何利用这些模型进行系统性能的初步评估。 第一章:工程系统的数学建模 1.1 物理系统的时域描述: 1.1.1 机械系统的建模: 详细讲解如何基于牛顿第二定律、拉格朗日方程等物理原理,建立包含质量、阻尼、弹簧等元件的机械系统的运动方程。我们将通过丰富的实例,如弹簧-质量-阻尼系统、倒立摆等,演示建模的具体步骤,包括坐标选择、受力分析、方程列写和简化。 1.1.2 电气系统的建模: 介绍电路元件(电阻、电容、电感)的基本特性,以及基尔霍夫电压定律和电流定律在建立电路模型中的应用。我们将分析RLC电路、运算放大器电路等典型实例,并推导其电压-电流关系或状态方程。 1.1.3 机电系统的建模: 探讨机械和电气部分相互耦合的系统的建模方法。例如,直流电机模型,我们将分析其电压方程和机械运动方程,并推导出描述电机转速和电流关系的耦合方程。 1.1.4 其他类型系统的建模: 简要介绍液压、气动、热力学等系统建模的基本思想,为读者拓展视野。 1.2 系统的传递函数描述: 1.2.1 拉普拉斯变换及其性质: 系统性地介绍拉普拉斯变换的定义、重要性质(线性、时移、频移、微分、积分等),以及如何利用其将时域微分方程转化为复域代数方程,极大地简化了系统的分析过程。 1.2.2 传递函数的定义与计算: 明确传递函数的概念,即系统输出的拉普拉斯变换与输入拉普拉斯变换之比(在零初始条件下)。我们将详细演示如何从系统的微分方程或框图推导出传递函数,并讨论传递函数作为系统“指纹”的重要性。 1.2.3 框图与信号流图: 介绍如何绘制控制系统的框图和信号流图,这是理解系统结构、进行系统分解和组合的有效工具。我们将讲解Mason增益公式等信号流图分析技术。 1.3 系统的时域响应分析: 1.3.1 典型输入信号: 详细分析单位阶跃、单位斜坡、单位脉冲等典型输入信号在控制系统分析中的作用。 1.3.2 一阶系统的时域响应: 分析一阶系统的瞬态响应特性,如时间常数、上升时间、稳态值等,并推导其对阶跃输入的响应。 1.3.3 二阶系统的时域响应: 重点分析二阶系统的瞬态响应,包括阻尼比、自然频率、超调量、峰值时间、调节时间等关键性能指标。我们将讨论过阻尼、临界阻尼、欠阻尼三种情况下的响应特性。 1.3.4 高阶系统的时域响应: 介绍高阶系统响应分析的基本思想,包括主导极点近似等简化方法。 第二章:线性定常系统的时频域分析 在模型建立完成后,我们需要对系统的动态特性进行深入分析,从而评估其稳定性和性能。本章将深入探讨系统的稳定判据、根轨迹分析、频率响应分析以及一些基本的性能指标。 2.1 系统的稳定性分析: 2.1.1 稳定性的定义: 阐述李雅普诺夫稳定性概念,以及其在有限时间内的线性化定义。 2.1.2 代数稳定判据: 详细讲解Routh-Hurwitz稳定判据,包括其推导过程、构造方法以及如何判断系统的稳定性。我们将分析判据中特殊情况的处理,如特征方程出现零或零行。 2.1.3 根轨迹分析: 2.1.3.1 根轨迹的基本概念: 介绍根轨迹的概念,即系统闭环特征方程的根随开环增益变化的轨迹。 2.1.3.2 绘制根轨迹的规则: 详细列举绘制根轨迹的十余条基本规则,包括根轨迹的起点和终点、渐近线、分离点、与虚轴的交点等,并结合实例进行演示。 2.1.3.3 根轨迹的应用: 说明如何利用根轨迹分析系统参数变化对稳定性和动态性能的影响,以及如何根据根轨迹选择合适的系统参数。 2.2 系统的频率响应分析: 2.2.1 频率响应的概念: 解释系统对正弦输入信号的稳态响应特性,即幅值和相位的变化。 2.2.2 奈奎斯特稳定判据: 2.2.2.1 奈奎斯特图的绘制: 介绍奈奎斯特图的绘制方法,以及复平面上关键点的意义。 2.2.2.2 奈奎斯特判据的表述: 详细阐述奈奎斯特稳定判据,即通过奈奎斯特图包围(-1, j0)点的数量来判断系统的稳定性。 2.2.3 伯德图分析: 2.2.3.1 伯德幅频特性和相频特性: 讲解伯德图的构成,即幅值对数频率响应曲线和相位对数频率响应曲线。 2.2.3.2 绘制伯德图的近似方法: 介绍绘制伯德图的常用近似方法,如利用转折频率和斜率叠加。 2.2.3.3 伯德图在系统分析中的应用: 说明如何利用伯德图分析系统的幅值裕度和相位裕度,从而评估系统的稳定性储备和动态性能。 2.2.4 尼科尔斯图分析: 介绍尼科尔斯图及其在分析系统性能指标方面的应用。 2.3 系统性能指标: 2.3.1 瞬态响应指标: 复习和深化对超调量、峰值时间、调节时间、上升时间等瞬态性能指标的理解。 2.3.2 稳态精度指标: 引入稳态误差的概念,分析系统类型、开环增益等因素对稳态误差的影响,并介绍位置、速度、加速度误差系数。 2.3.3 频域性能指标: 引入幅值裕度和相位裕度,以及带宽等概念,并阐述它们与系统稳定性和响应速度之间的关系。 第二部分:控制器设计与性能优化 在对系统进行充分分析之后,我们将进入控制器的设计阶段。本部分将介绍多种经典的控制器设计方法,以及如何根据系统特性和性能要求来选择和优化控制器。 第三章:经典控制器设计 本章将重点介绍PID(比例-积分-微分)控制器及其变种的设计方法。PID控制器以其结构简单、易于实现、鲁棒性好等优点,在工业控制领域得到了广泛应用。 3.1 PID控制器的基本原理: 3.1.1 比例(P)控制: 阐述比例控制的作用,即控制器的输出与输入误差信号成正比。分析比例控制的优点(改善响应速度)和缺点(存在稳态误差)。 3.1.2 积分(I)控制: 讲解积分控制的作用,即控制器的输出与误差信号的积分成正比。分析积分控制的优点(消除稳态误差)和缺点(可能降低系统的稳定性,增加超调量)。 3.1.3 微分(D)控制: 介绍微分控制的作用,即控制器的输出与误差信号的微分成正比。分析微分控制的优点(预测未来趋势,抑制超调量,改善动态性能)和缺点(对噪声敏感,可能引起系统震荡)。 3.1.4 PID控制器的组合: 阐述比例、积分、微分三部分如何组合形成PID控制器,以及它们各自的作用。 3.2 PID参数整定方法: 3.2.1 经验整定法(试凑法): 介绍最直观的经验整定方法,强调在实际操作中的注意事项。 3.2.2 临界比例区法(齐格勒-尼科尔斯整定法): 详细讲解基于系统临界比例增益和临界振荡周期的两种整定方法,并提供相应的计算公式和表格。 3.2.3 根轨迹法应用于PID设计: 演示如何结合根轨迹分析,通过选择PID参数来达到期望的闭环极点配置。 3.2.4 伯德图法应用于PID设计: 讲解如何利用伯德图法,通过调整PID参数来满足幅值裕度和相位裕度的要求。 3.2.5 PID控制器的变种: 简要介绍PI控制器、PD控制器、PDD控制器、PIDD2控制器等PID控制器的变种及其适用场合。 3.3 其他经典控制器设计: 3.3.1 超前/滞后校正: 介绍超前和滞后补偿器的结构和原理,以及它们在改善系统幅频或相频特性方面的作用。 3.3.2 PID控制器的硬件和软件实现: 讨论PID控制器在实际工程中的实现方式,包括模拟电路实现和数字信号处理器(DSP)实现。 第四章:现代控制理论基础与状态空间设计 本章将引入现代控制理论的基本概念,特别是状态空间描述,并在此基础上介绍基于状态反馈的控制器设计方法。 4.1 状态空间描述: 4.1.1 状态变量的引入: 解释状态变量的定义,即描述系统内部状态所需的最小变量集合。 4.1.2 状态方程与输出方程: 详细推导线性定常系统的状态方程和输出方程,并讨论其矩阵形式。 4.1.3 传递函数与状态空间描述的相互转换: 演示如何从传递函数推导状态空间方程,以及如何从状态空间方程推导传递函数。 4.2 可控性与可观测性: 4.2.1 可控性: 定义系统的可控性,即是否存在一个控制输入能够将系统从任意初始状态转移到任意目标状态。介绍判别系统可控性的判据。 4.2.2 可观测性: 定义系统的可观测性,即通过测量系统的输出是否能够确定系统内部的状态。介绍判别系统可观测性的判据。 4.2.3 可控可观测性在控制系统设计中的重要性: 阐述可控可观测性是设计有效状态反馈控制器的前提。 4.3 基于状态反馈的控制器设计: 4.3.1 极点配置(Pole Placement): 4.3.1.1 Ackermann公式: 介绍利用Ackermann公式,在可控系统上设计状态反馈增益矩阵,实现期望的闭环极点配置。 4.3.1.2 协变矩阵法: 介绍另一种基于协变矩阵的极点配置方法。 4.3.1.3 状态反馈的实现: 讨论如何通过实际的控制输入实现状态反馈。 4.3.2 线性二次型调节器(LQR): 4.3.2.1 LQR问题的提出: 介绍LQR问题的目标,即在满足系统动态约束的条件下,最小化一个二次型性能指标。 4.3.2.2 Riccati方程: 介绍求解LQR增益矩阵的关键,即代数Riccati方程及其求解方法。 4.3.2.3 LQR的鲁棒性: 讨论LQR控制器的良好鲁棒性和性能。 4.4 状态观测器设计: 4.4.1 状态观测器的作用: 解释当系统状态变量无法直接测量时,需要设计状态观测器来估计系统状态。 4.4.2 Luenberger观测器: 介绍Luenberger观测器的基本结构和设计原理,包括增益矩阵的选择,以保证观测误差的指数衰减。 4.4.3 分离原理: 阐述状态反馈控制器和状态观测器可以独立设计,然后组合形成闭环控制系统的分离原理。 第五章:系统稳定性与鲁棒性分析 在设计完控制器后,我们需要对整个闭环系统的稳定性和鲁棒性进行更深入的分析,以确保系统在实际应用中的可靠性。 5.1 非线性系统的稳定性分析: 5.1.1 李雅普诺夫第二方法: 5.1.1.1 李雅普诺夫函数: 介绍李雅普诺夫函数构造的基本思想,以及其在证明系统稳定性方面的作用。 5.1.1.2 稳定性定理: 阐述李雅普诺夫稳定性定理,包括渐近稳定性、指数稳定性等。 5.1.1.3 构造李雅普诺夫函数的技巧: 提供一些构造李雅普诺夫函数的常用方法和启发式技巧。 5.1.2 描述函数法: 介绍描述函数法在分析具有单一非线性环节的系统的稳定性时的应用。 5.2 鲁棒控制基础: 5.2.1 不确定性建模: 介绍如何对控制系统中的参数不确定性、模型误差等进行建模,如参数摄动、结构化不确定性等。 5.2.2 鲁棒稳定性: 定义在模型不确定性存在的情况下,系统仍然保持稳定性的条件。 5.2.3 鲁棒性能: 定义在模型不确定性存在的情况下,系统仍然满足一定性能指标的要求。 5.3 H无穷(H∞)控制简介: 5.3.1 H∞范数的概念: 介绍H∞范数作为衡量系统输入-输出增益的一个指标。 5.3.2 H∞控制的目标: 阐述H∞控制的目标是在保证鲁棒稳定性的前提下,使系统获得最优的鲁棒性能。 5.3.3 H∞控制器设计的一般框架: 简要介绍H∞控制器设计的一般步骤和关键技术。 第六章:数字控制系统 随着计算机技术的发展,数字控制器在现代控制系统中扮演着越来越重要的角色。本章将介绍数字控制系统的基本原理和设计方法。 6.1 离散时间系统: 6.1.1 采样过程: 介绍连续时间信号通过采样器变为离散时间信号的过程,以及采样定理。 6.1.2 Z变换及其性质: 系统性介绍Z变换的定义、性质,以及如何利用Z变换将离散时间系统的差分方程转化为Z域方程。 6.1.3 离散时间系统的传递函数: 定义和推导离散时间系统的传递函数。 6.2 数字控制器设计: 6.2.1 数字PID控制器: 介绍如何将模拟PID控制器离散化,得到数字PID控制器。 6.2.2 直接数字控制设计: 介绍直接在离散时间域进行控制器设计的方法,如脉冲响应不变法、阶跃响应不变法等。 6.2.3 状态空间数字控制器设计: 讨论在离散时间域进行状态反馈和状态观测器设计。 6.3 数字控制系统的稳定性与性能分析: 6.3.1 离散时间系统的稳定性判据: 介绍离散时间系统的稳定性判据,如单位圆判据。 6.3.2 数字控制系统的时域与频域性能分析: 讨论如何分析数字控制系统的瞬态响应和稳态精度。 结论与展望 本书系统地介绍了工程控制系统的建模、分析与设计方法。从经典控制理论到现代控制理论,再到数字控制系统,我们力求为读者提供一个完整的知识体系。在每一章节中,我们都注重理论与实际的结合,通过丰富的工程实例来加深读者的理解。 未来的控制技术将更加智能化、自主化和网络化。随着人工智能、机器学习、大数据等技术的发展,控制系统将能够实现更高级的功能,如自适应控制、模糊控制、神经网络控制以及分布式控制等。本书为读者打下坚实的基础,以应对未来控制领域不断涌现的挑战和机遇。 本书的目的是帮助读者建立起严谨的工程思维,掌握解决复杂控制问题的基本工具和方法。我们希望本书能够成为读者在学习和研究控制工程领域过程中宝贵的参考资料。

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我最近在拜读《西方哲学史:从古代到现代》,这本书的叙事能力实在令人惊叹。作者没有采用那种冷冰冰的断代史编年体结构,而是把每一位哲学家都塑造成一个鲜活的思想家,置于他们所处的历史和社会背景中去审视他们的思想是如何“破土而出”的。比如,在谈到康德的“三大批判”时,作者花了大量的篇幅去描绘启蒙运动末期欧洲思想界的焦虑与期待,这使得康德的综合性理论显得不再突兀,而是一种历史的必然。对于黑格尔的辩证法,书中使用了大量的类比和图示来解释“正-反-合”的运动过程,避免了直接陷入德语哲学的晦涩泥潭。更吸引我的是,作者对不同哲学流派之间的辩论和继承脉络梳理得极其清晰,你会清晰地看到笛卡尔的唯理论是如何被休谟的怀疑论挑战,以及洛克的经验主义又是如何被其发展和修正的。读完后,你不是记住了几个哲学家的名字和他们的几句名言,而是获得了一种纵观人类理性发展史的宏大视角,体会到思想是如何一步步构建起我们今日的世界观的。

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这本《数字信号处理原理与应用》真是一本宝藏教材!作者在讲解复杂的傅里叶变换和Z变换时,没有直接抛出那些令人望而生畏的数学公式,而是非常巧妙地引入了实际的工程案例,比如音频压缩和图像滤波。我记得最清楚的是关于“窗函数”的那一章,以前总觉得那只是课本上的一个概念,但通过书中对不同窗函数(汉宁窗、海明窗等)在频谱泄露抑制上的对比分析,我才真正理解了它们在实际系统中选择的意义。书中的习题设计也非常用心,从基础的序列分析到复杂的滤波器设计,难度梯度平滑自然,让人在解题过程中逐步建立起对整个信号处理流程的宏观认知。更难能可贵的是,书中还穿插了一些历史背景介绍,比如早期数字滤波器的发展历程,这让学习过程不再枯燥,而是充满了一种对前人智慧的敬佩感。对于我这种偏爱动手实践的工科生来说,配套的Matlab/Simulink仿真实例简直是雪中送炭,每一步操作都清晰明了,极大地加速了我将理论知识转化为实际应用的能力。这本书的排版也十分清爽,关键概念加粗突出,图示清晰准确,即便是初次接触这个领域的人,也能较快地抓住核心要点。

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《高分子材料结构与性能》这本书,对于我这种材料专业本科生来说,简直是打开了新世界的大门。之前上课总是感觉宏观性能和微观结构之间似乎隔着一层纱布,看不真切。然而,这本书的厉害之处在于它能将“结构”和“性能”用极其细腻的笔触连接起来。比如,在解释聚合物的粘弹行为时,书中不仅展示了蠕变和应力松弛的曲线,还配有分子链缠结和链段运动的动态模拟图,让你清晰地看到温度和应力是如何影响分子链的运动状态的。书中对于结晶高分子中球晶、衬度晶的形成过程描述得如同微观世界的史诗,每一步相变都伴随着熵和焓的变化分析,非常扎实。此外,关于高分子表征技术的章节,如DSC、TGA、DMA等,不仅仅是介绍仪器原理,更深入讲解了如何从谱图上读取关键信息,比如玻璃化转变温度(Tg)的“肩峰”问题,以及热分解过程中的多级反应。这本书的深度和广度兼备,是理解现代高分子材料设计与应用的必备工具书,绝非泛泛而谈的概论性读物。

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《计量经济学导论(第4版)》这本书,对于我这种需要进行实证分析的研究生来说,简直是救命稻草。以往看教材总是感觉概念堆砌,公式推导让人云里雾里,但这本书记载的方式完全不同。它不是简单地罗列回归模型,而是非常强调“经济直觉”和“数据驱动”的结合。例如,在讲解内生性问题时,作者没有直接用复杂的矩估计理论吓唬人,而是通过“教育回报悖论”这样一个生动的例子,引入工具变量法的思想,让你瞬间明白为什么需要工具变量,它的核心思想是什么。书中的案例几乎都来源于真实的宏观经济或金融数据,无论是通货膨胀的预测,还是劳动力市场供需的分析,都让人感觉这些理论不是空中楼阁,而是实实在在可以用来解释世界的工具。对于Stata或R语言的使用指导也做得非常到位,每介绍一个模型,后面紧跟着的就是可以直接在软件中运行的代码片段和结果解读,这种“理论+实践”的闭环学习模式,极大地提高了我的实操能力。

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我最近在啃《高级氧化过程在水处理中的应用》这本书,可以说是大开眼界。我之前对高级氧化过程的理解仅停留在对臭氧和芬顿试剂的表面认知上,但这本书彻底颠覆了我的视角。它深入剖析了羟基自由基(•OH)的生成机理、反应动力学,甚至细致地比较了不同催化剂(如TiO2、石墨烯复合材料)在不同水质条件下的效率差异。书中最精彩的部分是关于反应器设计的讨论,作者详细阐述了光催化反应器、微波辅助反应器等不同构型的优缺点,并结合CFD模拟结果,探讨了如何优化流场和光照均匀性以提高处理效能。这本书的专业性极强,引用的文献大多是近五年的高水平研究成果,保证了内容的与时俱进。虽然有些章节涉及到复杂的非线性动力学方程,但作者的处理方式是先给出物理意义,再展示数学模型,使得即便是面对高深的理论,也能保持清晰的思路。读完后,我对如何针对特定污染物设计高效、经济的AOPs方案,有了系统而深刻的理解,简直是环境工程领域的一部权威指南。

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