《动力系统架构介绍》课件.ppt

动力系统架构介绍;课程目标：理解动力系统核心概念;动力系统：定义与基本要素;动力系统的分类：线性与非线性;连续时间动力系统;离散时间动力系统;状态空间：描述系统状态的数学工具;状态变量的选择原则;相空间：可视化系统轨迹;相图的绘制与分析;平衡点：稳定性和不稳定性;平衡点的分类：节点、鞍点、焦点;线性系统的平衡点分析;非线性系统的平衡点分析;极限环：周期性行为;Hopf分岔：极限环的产生;Poincaré映射：研究周期轨道;稳定性：李雅普诺夫稳定性;李雅普诺夫函数的构造;全局稳定性分析;输入输出稳定性;可控性：系统状态转移的能力;可控性判据：线性系统;可观性：系统状态估计的能力;可观性判据：线性系统;动力系统的建模方法：机理建模;经验建模：数据驱动方法;混合建模：结合机理和数据;仿真工具：MATLAB/Simulink;Simulink的基本操作;动力系统的控制策略：反馈控制;前馈控制：消除干扰影响;PID控制器：参数整定;自适应控制：应对系统不确定性;鲁棒控制：保证系统性能;动力系统在工程领域的应用：航空航天;动力系统在生物领域的应用：生态系统;动力系统在经济领域的应用：金融市场;混沌：确定性系统中的不确定性;混沌的特征：敏感依赖初值;Lyapunov指数：量化混沌程度;混沌控制：抑制或利用混沌;分形：自相似结构;分形维数：度量分形的复杂性;分形在动力系统中的应用;复杂网络：节点与连接;网络拓扑结构：度分布;网络动力学：同步与传播;同步：集体行为的涌现;传播：信息或疾病的扩散;;规则的设置：决定系统行为;生命游戏：元胞自动机的经典例子;动力系统的必威体育精装版研究进展：网络同步;动力系统的必威体育精装版研究进展：机器学习;动力系统的未来发展趋势：人工智能;动力系统的挑战与机遇;课程总结：回顾核心概念;案例分析：具体应用实例;作业布置：巩固所学知识