Modelování a simulace dynamických systémů
B3B35MSDLiteratura (nutné čtení a doporučené další čtení)
Nutné čtení
Tento týden žádné
Doporučené další čtení
Stavové modely a přenosové funkce
Pro zopakování formátů matematických modelů je možno použít kterýkoliv úvodní text (knihu, poznámky k přednáškám, slajdy, ...), který zavádí pojmy jako stavový model a přenosová funkce. Například lze použít oficiální literaturu z předchozího předmětu Automatické řízení (ARI):
- Gene F. Franklin, J. David Powell a Abbas Emami-Naeini: Feedback control of dynamic systems. 7. vydání (nebo jakékoliv jiné vydání), Prentice Hall, 2015.[www]
Doporučení hodná je i kniha
- Karl J. Åström and Richard M. Murray. Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers, 2. vydání, 2016. [zatím jen zdarma online]
V knize stanovené jako hlavní text pro náš předmět, tedy v
- Forbes T. Brown. Engineering System Dynamics: A Unified Graph-Centered Approach, 2. vydání, CRC Press, 2006. [www]
je tento vám již známy materiál týkající se popisu a analýzy lineárních systémů obsažen v kapitolách 4 a 7 (je možná překvapující to zařazení až uprostřed knihy, ale kniha nepředpokládá předchozí absolvování předmětů jako v programu Kybernetika a robotika na FEL ČVUT).
Obyčejné diferenciální rovnice
Téma zároveň základní a obrovské. Z dřívějšího studia máte jistě nějaké favority na teoretický úvod, a tak nebudu nosit dříví do lesa. Místo toho doporučím jednu mimořádně zajímavou knihu s příklady:
- Lloyd N. Trefethen, Ásgeir Birkinson a Tobin A. Driscoll. Exploring ODEs. SIAM, 2018. [www]
Ta kniha je naprosto skvělá! Bodejť by ne, když její autor je jeden z nejvlivnějších numerických matematiků naší doby – prof. Trefethen z Oxfordu. A dobrá zpráva je, že kniha je legálně ke stažení na stránkách autora. Velmi doporučuji. V rámci tohoto předmětu sice nebudeme vyžadovat více než ty naprosté základy, které si v tom prvním týdnu zopakujeme, avšak pro vaše vlastní další studium nenajdete knihu, která lépe poslouží účelu získání vhledu. Téměř žádné odvozování či rutinní příklady, ale demonstrace základních i pokročilejších příkladů pomocí software. A to je druhá kvalita knihy – intenzivně využívá matlabského toolboxu Chebfun vyvinutého autorem a jeho kolegy a studenty. Mimořádný nástroj. Stáhněte si ho a zkuste si aspoň jednoduché příklady, zejména tedy z diferenciálních rovnic.
Algebro-diferenciální rovnice
Problematika algebro-diferenciálních rovnic (angl. DAE) nebývá v úvodní textech často zahrnuta. Stručný úvod je v česky psaném a online dostupném textu
- Carmen Simerská: Systémy algebro-diferenciálních rovnic. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, Vol. 50 (2005), No. 3, 182–192. URL: http://dml.cz/dmlcz/141270.
Kromě toho lze pro takový úvod použít i anglicky psaný přehledový článek
- F. L. Lewis, „A survey of linear singular systems", Circuits Systems and Signal Process, roč. 5, č. 1, s. 3–36, bře. 1986. DOI: 10.1007/BF01600184.
Následující knihy patří mezi nejznámější vyčerpávající monografie
- S. L. Campbell, Singular systems of differential equations. San Francisco: Pitman Advanced Pub. Program, 1980.
- L. Dai, Singular Control Systems. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 1989.
- P. Kunkel a V. Mehrmann, Differential-Algebraic Equations. EMS, 2006. [www]
- K. E. Brenan, S. L. Campbell and L, R. Petzold. Numerical Solution of Initial-Value Problems in Differential-Algebraic Equations. SIAM, 1995. [www]