邊界層理論（上冊） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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徐燕侯 著

圖書標籤:

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• 計算流體力學

店鋪： 科學齣版社旗艦店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030000453

商品編碼：27551531726

包裝：圓脊精裝

開本：16

齣版時間：2016-03-07

頁數：542

字數：471

商品參數

邊界層理論（上冊）
	定價	138.00
	齣版社	科學齣版社
	版次	1
	齣版時間	2016年03月
	開本	16
	作者	(德)H.史裏希廷|譯者:徐燕侯/...
	裝幀	圓脊精裝
	頁數	542
	字數	471
	ISBN編碼	9787030000453

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好的，這是一份關於另一本假設的、不含《邊界層理論（上冊）》內容的圖書的詳細簡介。 --- 圖書名稱：《復雜係統動力學與控製：從理論建模到工程應用》 作者： [此處可虛構一位作者姓名，例如：張偉、李明] 齣版社： [此處可虛構一傢齣版社名稱，例如：高等工程技術齣版社] 定價： [此處可虛構定價] ISBN： [此處可虛構ISBN] --- 圖書簡介 本書旨在為讀者提供一套全麵而深入的、關於復雜係統動力學建模、分析與控製的理論框架與實用工具集。在全球工程與科學領域，越來越多的問題不再是綫性的、孤立的，而是錶現齣高度的耦閤性、非綫性和時變性。從大型電網的穩定性分析到生物醫學信號處理，從智能製造的柔性生産綫到氣候變化模型，理解和有效控製這些復雜係統已成為現代科技發展的核心挑戰。《復雜係統動力學與控製》正是為應對這一挑戰而編寫的綜閤性專著。 全書內容精心組織，邏輯嚴謹，理論深度與工程實踐緊密結閤，力求使讀者不僅掌握前沿的理論工具，更能洞察其在真實世界中的應用潛力。本書的編寫風格注重概念的清晰闡述、數學推導的嚴謹性以及案例分析的詳實性，避免瞭過於偏重某一特定學科的局限性，而是強調跨學科的視角。 第一部分：復雜係統的基礎理論與建模方法 本部分奠定瞭理解復雜係統的基礎，重點探討瞭如何將現實世界中的復雜現象抽象為可分析的數學模型。 第一章：復雜係統的概念界定與特性分析 本章首先明確瞭“復雜係統”的定義範疇，區分瞭其與簡單係統、一般復雜係統的區彆。深入探討瞭復雜係統的關鍵特徵，包括湧現性（Emergence）、自組織（Self-organization）、非綫性和魯棒性（Robustness）。通過分析諸如元胞自動機（Cellular Automata）和復雜適應係統（Complex Adaptive Systems, CAS）的早期模型，為後續的動力學分析做好鋪墊。 第二章：非綫性動力學基礎迴顧 鑒於大多數復雜係統本質上是描述性的，本章對非綫性動力學進行瞭係統性的迴顧。內容涵蓋瞭相平麵分析、極限環、分岔理論（Bifurcation Theory）的基礎知識，特彆是涉及局部和全局分岔的類型。重點講解瞭周期倍增分岔、Hopf分岔在係統穩定性轉換中的作用。同時，引入瞭混沌（Chaos）的概念，包括李雅普諾夫指數（Lyapunov Exponents）的計算及其在係統不可預測性評估中的應用。 第三章：網絡化係統的建模與拓撲分析 在現代工程中，係統往往錶現為網絡結構。本章聚焦於如何使用圖論工具對復雜係統進行建模。詳細介紹瞭加權圖、有嚮圖和無嚮圖的錶示方法。分析瞭網絡拓撲結構的關鍵指標，如度分布（Degree Distribution）、平均路徑長度和聚類係數。特彆深入討論瞭無標度網絡（Scale-Free Networks）和小世界網絡（Small-World Networks）的形成機製及其對係統魯棒性和信息傳播的影響。 第四章：基於多尺度方法的建模策略 復雜係統往往在不同的時間尺度或空間尺度上展現齣不同的行為。本章探討瞭處理多尺度問題的建模方法。詳細介紹瞭平均場理論（Mean-Field Theory）及其局限性，並著重闡述瞭降階模型（Reduced-Order Models）的構建技術，包括模態分解方法和投影方法，以實現計算效率與模型精度的平衡。 第二部分：復雜係統的分析與不確定性處理 本部分側重於如何從已建立的模型中提取有意義的信息，並處理現實世界中普遍存在的參數不確定性和結構噪聲。 第五章：隨機過程與演化方程 針對係統中的隨機擾動，本章引入隨機過程理論。詳細闡述瞭馬爾可夫過程（Markov Processes）及其在離散時間係統中的應用。重點分析瞭維納過程（Wiener Process）和伊藤積分（Itô Integral）在描述連續時間隨機動力學中的應用，並推導瞭隨機微分方程（Stochastic Differential Equations, SDEs）。 第六章：基於統計物理的方法分析復雜性 本章從統計物理的角度審視復雜係統。介紹瞭正則係綜（Canonical Ensemble）和微正則係綜（Microcanonical Ensemble）在係統行為統計描述中的應用。詳細探討瞭相變（Phase Transitions）在動力學係統中的對應，例如係統從有序態到無序態的轉變，並討論瞭臨界現象的普遍性。 第七章：高維係統的降維與可觀測性 在高維復雜係統中，直接分析所有狀態變量是不切實際的。本章講解瞭如何通過信息論指標（如互信息）和動力學指標（如局部雅可比矩陣分析）來識彆係統的有效維度。深入討論瞭卡爾曼濾波（Kalman Filtering）的擴展版本，如擴展卡爾曼濾波（EKF）和無跡卡爾曼濾波（UKF），用於在噪聲環境下估計係統狀態。 第八章：結構不確定性與模型辨識 現實係統中的結構信息往往是模糊或不完全的。本章關注模型參數和結構本身的辨識問題。介紹瞭基於遺傳算法（Genetic Algorithms）和粒子群優化（Particle Swarm Optimization, PSO）的全局優化搜索方法，用於擬閤實驗數據並確定最優參數集。同時，探討瞭貝葉斯方法在參數估計中的應用，提供瞭對參數不確定性的量化評估。 第三部分：復雜係統的先進控製策略 本部分是全書的實踐核心，針對復雜係統的非綫性和不確定性，提齣瞭一係列先進的控製設計方法。 第九章：魯棒控製與H-無窮控製 麵對係統參數的攝動和外部乾擾，本章側重於保證控製性能的魯棒性。詳細闡述瞭 $mathcal{H}_{infty}$ 範數的定義及其在控製器綜閤中的應用。通過求解相關的黎卡提方程（Riccati Equation），設計齣能夠在規範性能指標下抵抗已知範圍不確定性的控製器。 第十章：自適應控製與模型參考自適應控製（MRAC） 當係統參數隨時間變化或完全未知時，自適應控製成為關鍵。本章詳細介紹瞭基於誤差反饋的自適應律的設計，特彆是模型參考自適應控製（MRAC）的結構。通過嚴格的穩定性分析（如Lyapunov穩定性理論），證明瞭自適應係統輸齣軌跡能夠漸近跟蹤參考模型。 第十一章：基於觀測器的非綫性控製 對於許多復雜係統，狀態變量無法直接測量。本章深入研究瞭非綫性係統的狀態觀測問題。除瞭傳統的Luenberger觀測器，重點講解瞭高增益觀測器（High-Gain Observers）和基於滑模（Sliding Mode）的觀測器設計，以在高不確定性下實現狀態的可靠估計。 第十二章：網絡化係統的協同與分布式控製 隨著物聯網和智能電網的發展，分布式決策和控製變得至關重要。本章分析瞭網絡一緻性（Consensus）算法的設計，用於在沒有中心協調器的情況下，使所有智能體達到一緻的信念或狀態。探討瞭基於拉普拉斯矩陣的分析方法，並設計瞭分布式優化算法，以最小化係統級的能耗或誤差。 附錄與延伸閱讀 附錄部分提供瞭深入研究所需的數學工具迴顧，包括高等矩陣理論、微分幾何基礎以及與控製理論相關的穩定性判據。延伸閱讀部分為讀者指明瞭進一步探索如混沌控製、復雜係統的信息流分析等前沿課題的方嚮。 本書的結構設計兼顧瞭理論深度與工程應用的前沿性，適閤於控製工程、係統科學、物理學、應用數學等領域的本科高年級學生、研究生以及相關領域的工程技術人員和研究人員作為教材或參考手冊使用。通過學習本書，讀者將能夠係統性地掌握分析和控製現代復雜係統的必備知識體係。

評分☆☆☆☆☆

作為一本上冊，它的內容收束得恰到好處，為後續的深入探討留下瞭足夠的空間，但同時也提供瞭一個非常紮實的理論框架。我特彆欣賞作者在引入新概念時所采用的類比和對比手法，這極大地緩解瞭高深理論帶來的晦澀感。比如，它在比較層流和湍流邊界層特性時，那種清晰的對立統一分析法，讓我對兩種狀態的內在聯係和區彆有瞭更深刻的認識。這本書的難度不是那種故作高深的艱澀，而是一種對物理世界復雜性的真實反映，它要求你必須投入心力去理解那些看不見的、作用於微觀層麵的力量。我發現，每當我閤上書本，開始審視周圍生活中的風吹草動，都會不由自主地用書中學到的邊界層概念去分析現象，這說明這本書已經成功地將理論轉化成瞭我的思維模式，而不僅僅是書本上的文字。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，遠超齣瞭作為一本考試教材的範疇。它更像是一份工程科學思想的傳承錄。我印象最深的是其中關於求解邊界層方程的近似方法的討論，特彆是對能量積分法的闡述，展現瞭工程師在麵對復雜方程時如何運用智慧去尋找一個“足夠好”的近似解，這本身就是一種高超的藝術。作者在曆史背景的介紹上也處理得非常巧妙，簡短地提及瞭普朗特等先驅的貢獻，使得冰冷的公式背後有瞭人性的光輝和探索的艱辛。閱讀它需要極大的耐心和專注力，但迴報也是豐厚的。它建立起來的知識體係是如此的穩固和全麵，以至於在接觸到其他相關領域（比如傳熱學或空氣動力學其他分支）的內容時，總能找到這本書作為堅實的支撐點，一切知識都像是圍繞著這個核心理論體係構建起來的，讓人對流體力學的理解達到瞭一個全新的高度。

評分☆☆☆☆☆

初讀此書，我最大的感受是它的博大精深，簡直可以稱得上是該領域的“百科全書”。不同於市麵上一些隻關注主流應用的教材，它似乎沒有放過任何一個重要的分支細節，從經典的氣流分離現象到湍流邊界層的復雜建模，都有涉獵。我嘗試著去消化其中關於數值模擬方法的章節，發現作者對有限差分法和有限體積法的介紹非常到位，不僅僅停留在數學公式的羅列，還深入探討瞭不同數值格式的穩定性和收斂性問題，這對於我進行更深入的研究工作來說，無疑是提供瞭極大的幫助。不過，實話實說，這本書的閱讀難度麯綫是相當陡峭的，如果中間有一點疏忽，後麵的內容就很難跟上，需要反復咀tt和迴顧之前的章節纔能融會貫通。它更像是一本需要長期陪伴和鑽研的工具書，而非快速瀏覽的入門讀物，每翻閱一頁，都像是在攀登一座學術的高峰，充滿瞭挑戰，但也伴隨著巨大的成就感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和插圖設計，說實話，略顯老派，但這種“老派”卻恰恰體現瞭它的專業性。那些手繪的流綫圖和速度梯度示意圖，雖然沒有現代三維渲染圖的炫酷，卻能更精準地捕捉到物理現象的本質。我花瞭很長時間對著其中關於邊界層轉捩過程的圖示反復揣摩，試圖理解那臨界雷諾數背後隱藏的物理機製。書中對數學推導的詳盡程度令人印象深刻，幾乎沒有跳躍性的步驟，作者似乎在刻意地彌補讀者在學習過程中可能産生的思維斷層。對於我們這些習慣瞭“快餐式”知識獲取的現代讀者來說，這種細緻到近乎冗餘的講解，初看可能會覺得拖遝，但一旦遇到難以理解的難題時，迴頭查找這些詳盡的步驟，往往能豁然開朗。它教會我的不僅僅是知識本身，更是一種嚴謹的治學態度，要求你必須步步為營，不可有絲毫懈怠。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的書，拿在手裏沉甸甸的，光是封麵設計就透著一股子嚴肅勁兒，那種經典的教科書風格，讓人一眼就能感受到它蘊含的知識密度。我記得第一次翻開它的時候，那種感覺就像是麵對一座知識的寶庫，每一個章節的標題都像是一扇扇通往更深層次理解的大門。雖然我個人對流體力學的一些基礎概念還有些模糊，但這本書的編排邏輯非常清晰，從最基本的流體運動方程講起，循序漸進地引導讀者進入邊界層的復雜世界。特彆是那些關於速度剖麵和摩擦因子的推導過程，作者的講解細緻入微，即便是初學者也能跟得上思路。書中穿插的各種經典實驗案例分析，更是讓抽象的理論變得鮮活起來，讓我對實際工程中的應用有瞭更直觀的認識。我特彆喜歡它在概念闡釋上的嚴謹性，每一個定義、每一個假設都被交代得清清楚楚，讀起來讓人感到非常踏實，知道自己學到的每一個知識點都是有堅實基礎的。