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美国大四机械工程专业考试重点(宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试指南)

2022-05-11 17:15:15来源:考而思在线阅读量:180

摘要

动态系统建模课程是美国宾夕法尼亚州立大学大四机械工程专业的必修课程,学生必须在这门课程中获得C(70~74)或更好的成绩,才能获得学位。虽然期末考试成绩仅占动态系统建模课程总评估的20%,但一样不能掉以轻心。为了帮助学生更好地准备美国大四机械工程专业考试,我们总结了宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试指南,详情如下。美国大四机械工程专业宾夕法尼亚州立大学动态系统建模课程涵盖了单自由度和多自由度动力系

动态系统建模课程是美国宾夕法尼亚州立大学大四机械工程专业的必修课程,学生必须在这门课程中获得C(70~74)或更好的成绩,才能获得学位。虽然期末考试成绩仅占动态系统建模课程总评估的20%,但一样不能掉以轻心。为了帮助学生更好地准备美国大四机械工程专业考试,我们总结了宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试指南,详情如下。

美国大四机械工程专业宾夕法尼亚州立大学动态系统建模课程涵盖了单自由度和多自由度动力系统的建模、分析和控制,包括机械、电气、热流体及其组合(混合系统)。在研究各种动态系统建模的一般原则时,课程强调了不同类型的动态系统所共有的能量储存和耗散过程。介绍了系统理论中的基本概念,如状态变量和稳定性概念。大部分内容将限于线性时不变系统(LTIs);围绕额定工作点的局部线性化将被用来分析非线性系统。课程还介绍了经典的控制分析和设计方法。

一、美国大四机械工程专业宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试将主要考察以下内容:

1、为各种工程系统建模,包括机械、电气、热和流体系统及其组合(混合系统)。

2、使用Matlab/Simulink解析和/或数值求解模型方程。

3、将模型方程的解与系统的物理响应联系起来。

4、利用传递函数、频率响应、系统稳定性和稳态误差方面的工作知识,掌握基本的控制概念。

5、执行控制系统的基本设计/分析。

美国大四机械工程专业考试重点(宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试指南)

二、美国大四机械工程专业宾夕法尼亚州立大学动态系统建模考试之前,同学要尽可能掌握以下知识和技能:

1、识别工程系统中的储能元件并选择合适的状态变量。

2、建立描述集总参数系统动态行为的常微分方程(ODEs ),包括机械、电气、流体和热元件。

3、通过标称工作点附近的局部线性化分析非线性系统。

4、从系统方程中画出系统框图,反之亦然,从框图中写出系统方程。

5、解析求解对初始条件和给定激励(如阶跃输入)响应的线性微分方程。

6、根据一阶线性时不变系统(LTIs)的“时间常数”和二阶LTI系统的“阻尼比”和“固有频率”评估系统性能。理解如何估计高阶LTI系统的渐近线。

7、理解求解常微分方程的数值方法。使用Matlab/Simulink实现各种系统模型。

8、理解线性微分方程的拉普拉斯变换和传递函数的概念。对线性系统进行频率响应分析。

9、理解反馈控制的基本概念。确定某些反馈系统的系统稳定性和稳定性极限。

10、执行基本线性反馈控制系统的设计/分析计算。理解比例(P)、积分(I)和微分(D)反馈控制的目标和功能。为简单线性系统设计PID反馈控制器。

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