第1章 系统建模仿真技术简介 1__eol__1.1 数字化技术变革 2__eol__1.1.1 数字化技术发展历程 2__eol__1.1.2 基于模型的系统工程发展历程 3__eol__1.1.3 数字孪生发展历程 5__eol__1.1.4 数字工程发展历程 7__eol__1.1.5 数字化技术发展趋势 8__eol__1.2 系统建模仿真技术及多领域物理统一建模语言Modelica 9__eol__1.2.1 系统建模仿真技术的发展 9__eol__1.2.2 Modelica的原理与技术特点 13__eol__1.2.3 Modelica的工业应用及价值 18__eol__1.3 基于Modelica的系统建模仿真软件MWORKS.Sysplorer 20__eol__1.3.1 MWORKS平台简介 20__eol__1.3.2 MWORKS产品体系结构 22__eol__1.3.3 Sysplorer的主要功能与应用 23__eol__本章小结 24__eol__习题1 24__eol__第2章 Sysplorer入门 25__eol__2.1 Sysplorer软件安装与配置 26__eol__2.1.1 下载与安装 26__eol__2.1.2 授权申请 30__eol__2.1.3 运行配置 36__eol__2.2 Sysplorer软件环境 37__eol__2.2.1 Sysplorer的主要功能 38__eol__2.2.2 Sysplorer模型库 43__eol__2.2.3 Sysplorer工具箱 55__eol__2.2.4 帮助中心 56__eol__2.3 Sysplorer建模入门 56__eol__2.3.1 图形化建模 57__eol__2.3.2 文本建模 70__eol__本章小结 72__eol__习题2 72__eol__第3章 Modelica模型开发基础 73__eol__3.1 Modelica语言的一般结构 75__eol__3.1.1 自由落体运动Modelica建模 75__eol__3.1.2 电阻元件Modelica建模 76__eol__3.1.3 Modelica语言一般结构组成 77__eol__3.2 类与内置类型 79__eol__3.2.1 类与对象 79__eol__3.2.2 通用类 79__eol__3.2.3 特化类 80__eol__3.2.4 数据类型及其属性 86__eol__3.2.5 数据前缀 89__eol__3.3 数组 90__eol__3.3.1 数组声明 90__eol__3.3.2 数组构造 91__eol__3.3.3 数组连接 92__eol__3.3.4 数组索引与切片 94__eol__3.3.5 数组运算 95__eol__3.4 模型行为描述 98__eol__3.4.1 方程 98__eol__3.4.2 算法 104__eol__3.5 连接与连接器 106__eol__3.5.1 组件与系统 106__eol__3.5.2 连接器概念及机制 107__eol__3.5.3 因果连接器 108__eol__3.5.4 非因果连接器 111__eol__3.5.5 可扩展连接器 113__eol__3.5.6 隐式连接器 114__eol__3.6 函数 116__eol__3.6.1 函数概念 116__eol__3.6.2 函数定义规范 116__eol__3.6.3 函数调用方法 118__eol__3.6.4 内置函数 120__eol__3.6.5 记录构造函数 121__eol__3.6.6 函数求导注解声明 122__eol__3.6.7 外部函数调用 123__eol__3.7 连续与离散建模 125__eol__3.7.1 连续与离散 125__eol__3.7.2 事件 126__eol__3.8 模型重用 131__eol__3.8.1 继承重用 131__eol__3.8.2 实例化重用 132__eol__3.8.3 重声明重用 135__eol__3.9 模型注解 136__eol__3.9.1 为什么需要注解 136__eol__3.9.2 参数面板优化 137__eol__3.9.3 图标绘制 139__eol__3.9.4 二维动画绘制 141__eol__3.9.5 帮助文档撰写 143__eol__3.9.6 其他注解 144__eol__本章小结 145__eol__习题3 146__eol__第4章 系统建模仿真方法 147__eol__4.1 系统建模仿真流程简介 148__eol__4.1.1 需求阶段 149__eol__4.1.2 建模阶段 149__eol__4.1.3 仿真阶段 150__eol__4.1.4 后处理阶段 150__eol__4.2 四旋翼无人机简介 150__eol__4.2.1 四旋翼无人机的飞行原理与建模依据 151__eol__4.2.2 四旋翼无人机动力学模型的建立 154__eol__4.3 系统建模与集成 157__eol__4.3.1 四旋翼无人机模型简介 158__eol__4.3.2 模型设计与构建 159__eol__4.3.3 机械多体部分 161__eol__4.3.4 PID控制器建模 177__eol__4.3.5 传感模块建模 183__eol__4.3.6 轨迹规划模块建模 186__eol__4.3.7 四旋翼无人机系统集成 188__eol__4.4 系统调试 189__eol__4.4.1 PID参数 189__eol__4.4.2 接触模型刚度系数 189__eol__4.4.3 系统建模仿真注意事项 190__eol__4.5 结果分析 191__eol__4.5.1 仿真动画 191__eol__4.5.2 轨迹跟踪效果 192__eol__4.5.3 更多曲线结果 194__eol__本章小结 197__eol__习题4 197__eol__ __eol__第5章 组件模型开发方法 198__eol__5.1 组件模型开发流程简介 199__eol__5.1.1 理论分析 199__eol__5.1.2 原型开发 200__eol__5.1.3 优化处理 205__eol__5.1.4 模型测试 209__eol__5.1.5 Modelica模型发布 210__eol__5.2 永磁直流电机对象简介 212__eol__5.2.1 永磁直流电机的分类 212__eol__5.2.2 永磁直流电机的结构 213__eol__5.2.3 永磁直流电机的工作原理 213__eol__5.2.4 永磁直流电机的特性方程 214__eol__5.2.5 永磁直流电机主要参数与性能之间的关系 215__eol__5.2.6 方程简化 216__eol__5.3 原型开发 217__eol__5.3.1 定义接口 217__eol__5.3.2 新建模型 218__eol__5.3.3 参数和变量定义 218__eol__5.3.4 编写方程和算法 219__eol__5.3.5 图标设计 220__eol__5.3.6 编写说明信息 220__eol__5.4 模型封装 221__eol__5.4.1 新建模型 222__eol__5.4.2 参数和变量定义 222__eol__5.4.3 组件拖放 222__eol__5.4.4 参数传递 223__eol__5.4.5 图标设计 223__eol__5.4.6 编写说明信息 224__eol__5.5 优化处理 225__eol__5.5.1 提出优化问题 225__eol__5.5.2 解决优化问题 225__eol__5.6 模型测试 227__eol__5.7 系统集成应用 228__eol__本章小结 230__eol__习题5 230__eol__第6章 工程系统应用实践 232__eol__6.1 案例1：航天 233__eol__6.1.1 案例背景 233__eol__6.1.2 多学科集成仿真模型库开发 234__eol__6.1.3 数字空间站应用 237__eol__6.2 案例2：航空 238__eol__6.2.1 案例背景 238__eol__6.2.2 模拟飞行库开发 239__eol__6.2.3 飞机级全数字模型应用 244__eol__6.3 案例3：能源 245__eol__6.3.1 案例背景 245__eol__6.3.2 核电系统级仿真 246__eol__6.3.3 核电系统级模型仿真意义 250__eol__6.4 案例4：机器人 251__eol__6.4.1 案例背景 251__eol__6.4.2 六足机器人建模与仿真 251__eol__6.4.3 六足机器人模型仿真意义 269__eol__本章小结 270__eol__