找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
楼主: liuxiaoran

有技术屌丝知道拉普拉斯变换的吗?

  [复制链接]
发表于 2023-5-20 13:21:34 | 显示全部楼层
一种域的变换,数学手段
发表于 2023-5-21 16:03:06 | 显示全部楼层
          自动控制理论上用到,时域,频域研究
发表于 2023-7-2 15:28:01 | 显示全部楼层
拉普拉斯变换是工程数学中常用的一种积分变换,又名拉氏转换。拉氏变换是一个线性变换,可将一个因数为实数t(t≥ 0)的函数转换为一个因数为复数s的函数。有些情形下一个实变量函数在实数域中进行一些运算并不容易,但若将实变量函数作拉普拉斯变换,并在复数域中作各种运算,再将运算结果作拉普拉斯反变换来求得实数域中的相应结果,往往在计算上容易得多。拉普拉斯变换的这种运算步骤对于求解线性微分方程尤为有效,它可把微分方程化为容易求解的代数方程来处理,从而使计算简化。在经典控制理论中,对控制系统的分析和综合,都是建立在拉普拉斯变换的基础上的。引入拉普拉斯变换的一个主要优点,是可采用传递函数代替常系数微分方程来描述系统的特性。这就为采用直观和简便的图解方法来确定控制系统的整个特性、分析控制系统的运动过程,以及提供控制系统调整的可能性。拉普拉斯变换(10张)[1]拉普拉斯变换是对于t<0函数值为零的连续时间函数x(t)通过关系式[2](式中st为自然对数底e的指数)变换为复变量s的函数X(s)。它也是时间函数x(t)的“复频域”表示方式。据此,在“电路分析”中,元件的伏安关系可以在复频域中进行表示,即电阻元件:V=RI,电感元件:V=sLI,电容元件:I=sCV。如果用电阻R与电容C串联,并在电容两端引出电压作为输出,那么就可用“分压公式”得出该系统的传递函数为H(s)=(1/RC)/(s+(1/RC))
8 W. ]* r+ s: A% A
% t# f9 f) _1 p  V3 v* l于是响应的拉普拉斯变换Y(s)就等于激励的拉普拉斯变换X(s)与传递函数H(s)的乘积,即' T4 H5 ^8 a9 ]2 R( _# J: U: a( _9 w. Q

% Y' p, {! J5 ]2 U0 M# hY(s)=X(s)H(s)
发表于 2023-7-12 23:51:59 | 显示全部楼层
chat这么说的,当然我不懂。
, i% |/ b  c) r1 M+ P+ x在机械行业,拉普拉斯变换主要应用于系统动力学和控制工程领域。下面是一些具体的应用场景:
7 i2 h$ W$ @& \1 g8 t' ~" O: {
系统建模和分析:通过将机械系统中的微分方程转换为复频率域中的代数方程,可以更容易地对系统进行建模和分析。例如,可以使用拉普拉斯变换来分析弹簧振子、阻尼器、传动系统等的动态特性。  K7 I0 e7 H8 Y. P$ d7 V
; i8 q. h) [9 Z
控制系统设计:拉普拉斯变换为控制系统设计提供了强大的工具。通过将控制系统的传递函数进行拉普拉斯变换,并对其进行频域分析和稳定性判断,可以设计出满足要求的控制器。这在机械系统的自动化和汽车工程等领域具有广泛应用。
! o& d6 |) L: G: h# m
* ~! r& V( ~( w/ G; U  e振动和结构分析:在机械工程中,拉普拉斯变换可用于分析机械系统的振动响应和结构动力学。通过将系统的运动方程转换到频域中,可以更好地理解和预测振动现象,从而优化机械系统的设计和性能。5 b$ d/ y* j  a4 n" K+ F/ Q

8 W) d# |: F  E/ @3 _总的来说,拉普拉斯变换在机械工程中主要应用于系统动力学、控制系统设计和振动分析等方面,帮助工程师理解和解决机械系统的问题。
( F* M" @# s2 _1 jchat推荐书籍2 T; F: Q* A( {9 |/ @$ W
《Signals and Systems》 by Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky, with S. Hamid Nawab. D8 [' `) k1 U# l  @7 T% b
这本书是信号与系统领域的经典教材,其中包括了对拉普拉斯变换的详细讲解和应用示例。/ S( \- b! d0 C/ S0 U/ p0 P, |/ Z7 v

9 ]" V( D! |) Q, g《Advanced Engineering Mathematics》 by Erwin Kreyszig2 C: o% _( n( H  x3 |" m+ Z0 {" x5 r
这本书是工程数学的权威教材,其中有一个独立章节专门介绍了拉普拉斯变换及其与微分方程、控制系统等的关系。
  w3 D! B" D* h3 E9 v, }
4 f/ ^' h! I: c3 A( e& u5 P《Laplace Transforms》 by Murray R. Spiegel
+ a9 d* p! s. k0 s3 C* _这本书是Schaum's Outline Series中的一本教材,涵盖了拉普拉斯变换的定义、性质和运算规则,并提供了大量的例题和习题供读者练习。
: K; K4 o# }, x8 d  E* d6 [9 t1 Q. C" F2 ~
《Introduction to Signal Processing》 by Sophocles J. Orfanidis" f+ ~3 p0 Q8 A' ~
这本书非常适合作为入门级的信号处理教材,其中包括对拉普拉斯变换的基本概念和应用的介绍,并结合实际示例进行解释。
发表于 2023-7-17 13:16:42 | 显示全部楼层
这个是自动控制原理上面的把我记得
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-10-19 04:19 , Processed in 0.080930 second(s), 12 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表