地质学-北京科技大学

1、机械工程学院研究生课程教学大纲（2010版）课程名称（中/英文）系统建模与仿真 / System Modeling and Simulation课程编号5040112课程类别学科基础"学科专业前沿进展其他学分2适用学生“博士"工学硕士"工程硕士课内总学时32讲授学时32实验学时0其它学时0先修与后续课程先修课程：高等数学、线性代数、自动控制理论等本科生课程。主要授课方式讲授，讨论考核方式考试执笔曹建国审阅张杰、课程简介（200-400字左右）“系统建模与仿真”作为一门学科专业课，主要内容包括：系统、环境、建模与仿真基本概念，数学 模型与建模原理，微分方程建模方法学

2、，基于线性代数与差分方程方法的模型，人工神经网络建模与应用，板带轧制中典型问题的建模与仿真。本课程注重理论知识与工程实际的联系，结合实例讨论建模与仿真的 基本方法和技术，培养博士生、工学硕士生和工程硕士生解决实际工程问题的能力。本课程适用于理工科专业博士 /硕士研究生学科专业课程的学习。二、课程内容与学时1系统建模与仿真基本概念及实例分析（3学时）1.1系统和环境1.2数学模型与数学建模1.3系统仿真1.4系统建模与仿真实例1.5系统建模与仿真能力的培养2系统数学模型与建模原理（4学时）2.1数学模型目标上的二元性2.2数学建模实例与一般步骤2.3数学建模方法学2.4数学模型的分类2.5连续系

3、统的数学描述与建模3微分方程建模方法学（6学时）3.1微分方程的几个简单实例3.2 Malthus 模型与 Logistic 模型3.3三级火箭发射人造卫星建模分析讨论3.4分布参数法建模4基于线性代数与差分方程方法的模型（5学时）4.1状态转移问题4.2密码的设计、解码与破译4.3差分方程建模5 ANN建模与应用（2学时） 5.1神经网络的特点5.2基于反向传播网络的学习5.3 ANN建模与应用6.板带轧制中典型问题的建模与仿真（8学时）6.1塑性变形问题轧制力计算6.2弹性变形问题-辊系变形计算6.3振动问题一轧机振动分析6.4温度问题-轧辊温度场及热凸度分析6.5磨损问题一轧辊的磨损计算

4、； 大作业讨论、讲解与点评，复习（2学时）；考试（2学时）。三、教材和参考书教 材：（1-2本，尽量选近年出版的教材及出版物）系统建模与仿真吴重光著，北京：清华大学出版社，2008年，第1版过程系统建模与仿真，陈宗海编著，合肥：中国科学技术大学出版社，1997年，第1版MATLAB/Simulink建模与仿真实例精讲.张德丰等编著，北京：机械工业出版社，2010年，第1版参考书：（尽量选近年出版的教材及出版物）Simulation Modeling & Analysis（仿真建模与分析），著，北京：清华大学出版社，2009年，第4版建模与仿真.王红卫著，北京：科学出版社， 2002年，

5、第1版MATLAB神经网络应用设计，闻新等编著，北京：科学出版社， 2000年，第1版神经-模糊和软计算，张智星，孙春华，（日）水谷英二等著，西安：西安交通大学出版社2000年,第1版轧钢设备及自动控制，曹建国、张杰、张少军等编著，化学工业出版社，2010High-Quality Steel Rolli ng: Theory and Practice ，Vladimir. B. Gin zburg 著 New York : Marcel Dekker Inc., 1993 年，第 1 版系统仿真技术及其应用，陈宗海主编，合肥：中国科学技术大学出版社，2005年，第1版四、其它说明授课形式：多媒体授课考核方式：平时小组作业及报告+期末集中考试，课外小组作业及结合科研实践的报告约需要4060学时完成；成绩评定方法：平时成绩 40分，考试成绩60分五、拟任课教师情况姓名，职称，学位，近 3年的任课情况（包括本科）曹建国，教授（博导），博士，近3年主讲课程：建模与仿真（研究生、7届）、系统数字仿真方 法和大型机械设备自动化控制（本科生）。张杰，教授（博导），博士，近3年主讲课程：塑性加工理论与技术和建模与仿真（研究生）、系统数字仿真方法（本科生）。张晓峰，教师博士后，博士，近3年主讲本科生课程