| 本书特色： 本书将建模与仿真技术融入过程控制及多种相关专业，注重教材内容的实践性、工程性和先进性，适用于工业过程自动化、过程装备与控制工程、化学工程、系统安全工程、人工智能等专业的教学需要。 全书从定量和定性两个方面阐述系统建模与仿真的基本原理、计算方法和相关技术。过程系统定量建模部分突出了建模方法论和实用性，采用本书建模方法开发的工业仿真系统及仿真实习软件已经在石化企业和高校中长期应用。在本书理论和技术基础上研发成功的多功能过程与控制系统，实现了运用仿真模型进行创新与探索型科学实验的目标。 本书在定性建模与仿真部分突出了定性因果模型、计算机定性推理理论和实用技术，在过程系统危险识别、故障诊断和智能安全评价方面具有重要理论和应用价值。此外，将相关国际标准引入大学教材是工业界多年对高校的期望，也是本书的一大特色。 |
| 吴重光，1945年出生，教授，博士生导师。1968年毕业于北京化工学院基本有机合成专业，1982年毕业于北京化工大学系统控制工程专业，获硕士学位。现任中国系统仿真学会副理事长，教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会委员。荣获国家有突出贡献中青年专家、全国化工有突出贡献的优秀专家、北京市劳动模范等称号。主要研究方向：化工过程动态建模与仿真、工业过程控制理论与应用、人工智能技术理论与应用、系统安全工程理论与应用。主持开发我国第一个过程工业动态流程模拟系统，开创我国化工与石油化工过程仿真培训事业。近年来从事系统安全工程研究和应用工作，在计算机智能化自动危险识别、安全评价和故障诊断方面取得进展，研发成功一系列创新技术。发表科技论文90余篇，科技著作7部。 |
| 第1章 系统建模与仿真概论 1.1 系统建模与仿真基本概念 1.1.1 系统、模型与仿真 1.1.2 过程系统建模与仿真 1.2 现代建模与仿真技术的含义及其体系 1.3 仿真技术的特殊作用 1.4 过程系统仿真技术的应用 1.4.1 辅助训练 1.4.2 辅助设计 1.4.3 辅助生产 1.4.4 辅助研究 1.4.5 仿真技术在过程安全领域中的应用 1.5 习题 第2章 定量仿真建模方法 2.1 仿真建模概述 2.1.1 仿真建模分类 2.1.2 过程系统稳态及动态建模原理 2.1.3 仿真模型的评估 2.2 常用定量建模数学方法 2.2.1 初等几何法 2.2.2 代数方程法 2.2.3 动态补偿法 2.2.4 通道动态模型测试法 2.2.5 微分方程法 2.2.6 偏微分方程法 2.2.7 图论法 2.3 过程系统仿真建模举例 2.3.1 PID控制器模型 2.3.2 自动控制阀的机械特性模型 2.3.3 自动控制阀的流通能力计算 2.3.4 自动控制阀的流量特性建模 2.3.5 离心泵特性建模 2.3.6 列管式热交换器传热过程建模 2.3.7 精馏塔系统动态建模 2.3.8 间歇反应系统建模 2.3.9 工业加热炉系统建模 2.3.1 065t/h环保锅炉系统建模 2.4 动态仿真模型的特点及注意事项 2.5 习题 第3章 连续系统定量仿真算法系统建模与仿真 3.1 连续系统定量仿真算法分类 3.2 高阶常微分方程数值解法 3.2.1 数值积分原理 3.2.2 欧拉法及四阶龙格?库塔法积分公式 3.2.3 几个基本概念 3.2.4 常用数值积分方法及选择 3.3 联立方程法仿真算法 3.3.1 计算方法 3.3.2 计算程序 3.3.3 计算举例 3.4 序贯模块法仿真算法 3.4.1 原理简述 3.4.2 典型模块积分公式推导 3.4.3 基本模块算法 3.4.4 仿真程序 3.4.5 计算举例 3.4.6 程序的扩展 3.5 习题 第4章 定性仿真、建模及应用 4.1 定性仿真基础 4.1.1 定性仿真概论 4.1.2 定性线性代数方程及求解方法 4.1.3 定性常微分方程及求解 4.1.4 推理引擎及算法 …… 参考文献 |
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