Almost all process systems are nonlinear in nature. Nonlinear control is traditionally an area of interest in process systems engineering which is of great practical importance. These facts notwithstanding, many process engineers have difficulty with the paradigms and results of modern nonlinear control theory because they lack the mathematical background usually associated with such methods or because of their computational difficulty and small-scale applicability in the general case. Analysis and Control of Nonlinear Process Systems overcomes these barriers. Features: • The necessary mathematical preliminaries for readers from a process engineering background. • Constant reference to the widely-known finite-dimensional linear time-invariant continuous case as a basis for extension to the nonlinear situation. • The most promising theories and analytical methods for nonlinear process control laid out clearly and straightforwardly with exercises to reaffirm the techniques as they are taught. • Emphasis on the importance of process knowledge and first-principles-based models in obtaining feasible and effective solutions in particular circumstances from general cases. • Illustration of applications with simple examples and case studies. Analysis and Control of Nonlinear Process Systems will interest graduate process engineers wishing to study advanced control methods either with a view to further research or application in industry as well as to academics seeking to move process control courses into more complicated but up-to-date territory. It will also be a great assistance to those in their senior undergraduate years who will form the next generation of industrial process engineers and need unfussy access to the most modern nonlinear control ideas.

  Текст у форматі PDF 6.21 Мб

Vol. 64 : Jazwinski, A. H. Stochastic processes and filtering theory. - 1970. - 391 p.

This book presents a unified treatment of linear and nonlinear filtering theory for engineers, with sufficient emphasis on applications to anable the reader to use the theory.

T. 1 : Mechanika i termodynamika. - 2007. - 366 c.

The main purpose of developing stability theory is to examine dynamic responses of a system to disturbances as the time approaches infinity. It has been and still is the object of intense investigations due to its intrinsic interest and its relevance to all practical systems in engineering, finance, natural science and social science. This monograph provides some state-of-the-art expositions of major advances in fundamental stability theories and methods for dynamic systems of ODE and DDE types and in limit cycle, normal form and Hopf bifurcation control of nonlinear dynamic systems.

В учебном пособии изложены основные вопросы курса акустики, включенные в программу для студентов высших технических учебных заведения. Пособие состоит из двух частей. В первой исследована теория колебаний механических систем с сосредоточенными и распределенными параметрами; колебания с одной и двумя степенями свободы; методы электромеханических аналогий. Рассмотрены также упругие волны в газах и жидкостях, законы отражения и преломления плоских волн через границу раздела двух сред, а также законы прохождения и отражения звука от границ и плоских пластин. Вторая часть книги посвящена теории рассеяния. Изложены вопросы волноводного распространения звука, основы акустики помещений. Книга снабжена приложениями, имеющими вспомогательное значение.

Рассматривается построение полных алгоритмов аэрогидробаллистического проектирования, основанных на приближенном аналитическом решении задач баллистики. Для всех основных участков траектории построены и приведены математические модели движения, приближенные аналитические решения, получены условия устойчивости движений. Сформированы полная система критериев аэрогидробаллистического проектирования, а также алгоритмы проектирования внешнего облика аппарата. Для научных работников, аспирантов и студентов старших курсов вузов.

  Текст у форматі PDF 5.28 Мб

В содержание книги включен не только традиционный материал курсов аналитической механики. Значительное место уделено применению к задачам механики методов качественной теории дифференциальных уравнений, на современном уровне трактуются вопросы о разделяемое переменных в уравнении Гамильтона — Якоби, дается рассмотрение эргодических теорем, включая теорему Пуанкаре о возвращении; нашло свое место несколько отличное от принятого и приспособленное к задачам динамики изложение теории устойчивости движения, включающее теоремы Ляпунова. В заключительных главах, посвященных ограниченной задаче трех тел и задаче трех тел, автору в небольшом объеме удалось дать хорошее представление о постановках и трудностях этой классической в истории точных наук проблемы.

В монографии приведены доказательства теорем о существовании и единственности аналитических решений нелинейного уравнения теплопроводности (одновременно являющегося уравнением нестационарной фильтрации газа в пористом грунте), которые описывают распространение тепловой волны с конечной скоростью по холодному фону. Рассмотрены две задачи: тепловая волна определяется по ее заданному фронту; заданный краевой режим порождает тепловую волну. Для процесса фильтрации газа краевой режим задает давление в фиксированной точке пласта, от которой фронт фильтрации распространяется с конечной скоростью. Книга предназначена научным работникам, преподавателям, аспирантам и студентам, интересующимся нелинейными уравнениями с частными производными и их приложениями в механике сплошной среды.

Излагаются аналитические методы и результаты решения большого круга неклассических задач механики контактных взаимодействий упругих тел. Рассмотрены статические и динамические контактные задачи теории упругости для тел сложной конфигурации, неоднородных тел и контактные задачи с усложненными условиями в зоне контакта. Для решения указанных задач разработаны эффективные аналитические методы решения парных рядов-уравнений, интегральных уравнений и бесконечных систем линейных алгебраических уравнений. Получен ряд качественно новых и важных результатов, касающихся зависимости контактных напряжений, жесткости системы штамп-упругое тело, размеров области контакта и деформации свободной поверхности от параметров задач. Практическая значимость результатов связана с возможностью использования их для создания методик расчетов контакта элементов конструкций и деталей в машиностроении, строительстве и электронной промышленности с учетом различных факторов, а также для тестирования пакетов программ, реализующих прямые численные методы. Приведенные методы найдут применение также в механике разрушения, гидроаэромеханике, электростатике, термодинамике и теории диффузии, радиофизике и акустике. Для специалистов в области механики контактных взаимодействий, механики сплошных сред и математической физики, инженеров, а также аспирантов и студентов механико-математических и физических факультетов университетов.

Книга посвящена приближенным асимптотическим методам решения задач теории нелинейных колебаний, встречающихся во многих областях физики и техники. Книга рассчитана на широкий круг инженерно-технических и научных работников, интересующихся колебательными процессами.

Излагаются постановки и методы решения широкого спектра самых разнообразных задач из области аэрогидроупругости в приложении к летательным и подводным аппаратам различного назначения. В основу исследований положены современные методы математического моделирования на ЭВМ, а также аналитические и численные методы. Приводится общая характеристика проблемы аэрогидроупругости и ее составных частей. Обсуждаются модели динамики движения упругого самолета и дается их приложение. Развиваются подходы для решения задач о колебаниях оболочек с жидкостью и динамической реакции элементов конструкций на ударные воздействия. Для научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов университетов и втузов, занимающихся проблемами аэрогидроупругости конструкций.

Ч. 1 : Основы теории. Аэродинамика профиля и крыла. - 1976. - 384 с.

В учебнике изложены теоретические основы современной аэродинамики, приведены сведения, относящиеся к силовому воздействию газообразной среды на движущееся тело; рассмотрены особенности течения газа с большими скоростями, а также его физические и термодинамические свойства при высоких температурах и давлениях. Подробно рассмотрены кинематика и динамика газа в общем случае для сложной модели химически реагирующей вязкой сжимаемой среды, теория скачков уплотнения и метод характеристик, наиболее широко используемый в аэродинамических исследованиях; приведены методы расчета стационарных аэродинамических характеристик профилей и крыльев. В третье издание (второе вышло в 1976 г.) включены также основы теории неустановившегося обтекания и способы нахождения производных устойчивости несущих поверхностей.

В учебнике изложены законы движения газов и погружены в них тел, законы подобия газовых потоков и теория скачков уплотнения. Даны основы теории пограничного слоя и крыла конечного размаха. Рассмотрены аэродинамические характеристики профилей крыльев, оперений, тел вращения и самолета в целом. Даны основы аэродинамики воздушных винтов (тянущего и несущего). Во второе издание включена глава о двух режимах движения жидкости, а так же материалы по расчету сверхзвукового сопла, расширен раздел задач и примеров. Приведен новый материал по аэродинамическим характеристикам.

Книга представляет собой учебник по теоретической аэродинамике. Книга написана в соответствии с программой, утвержденной МВО СССР для авиационных институтов. В первой части излагаются основные понятия и положения аэродинамики несжимаемой жидкости. Вторая часть посвящена аэродинамике больших скоростей (газодинамике). Книга предназначена для студентов старших курсов авиационных институтов и будет также полезна для инженерно-технических работников авиационных заводов и конструкторских бюро.

Книга написана в соответствии с утвержденной программой курса аэродинамики для авиационных вузов и факультетов. В работе изложены основы аэродинамики больших скоростей. Рассмотрены дозвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые течения, методы определения аэродинамических характеристик профилей, крыльев конечного размаха и тел вращения при этих скоростях потока. На конкретных примерах показано изменение параметров потока с учетом реальных свойств газа при гиперзвуковых скоростях. Изложены основы аэродинамики разреженных газов, теории пограничного слоя и некоторые вопросы аэродинамического нагрева тел и магнитной газодинамики.

Книга написана сообразно с утвержденной программой курса аэродинамики для авиационных вузов и факультетов. Конечно, в работе прекрасно изложены базы аэродинамики больших скоростей. Рассмотрены дозвуковые, сверхзвуковые и гиперзауковые течения, приемы определения аэродинамических данных профилей, крыльев конечного размаха и тел вращения при данных скоростях потока. На четких вариантах показана метаморфоза реальных свойств газа при гиперзвуковых скоростях. Рассказаны базы аэродинамики разреженных газов, теории пограничного слоя и некоторые вопросы аэродинамического нагрева тел и магнитной газодинамики.

В учебном пособии рассматриваются современные проблемы и общие закономерности отрывных течений с учетом пространственных эффектов, влияния теплопередачи, нестационарности и турбулентности; исследуются практические вопросы управления отрывными потоками, приводятся методы их расчета и моделирования.

Книга представляет собой обзор основных достижений гидро и аэромеханики, написанный крупнейшим механиком Т. фон Карманом. Книга написана в живой и увлекательной форме, содержит множество исторических подробностей. Вместе с тем по ней можно получить основные сведения почти о всех разделах механики жидкости и газа. Для широкого круга читателей - студентов и аспирантов, специалистов.