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ブロック図で直感的に考える--最新手法で創造性を!!
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大川 善邦 著
2008年12月 6日発売
B5変型判
352ページ
［CD-ROM付］
価格 \2,530（本体 \2,300）
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ISBN978-4-7775-1408-3 C3042 \2300E
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本書では、物理学、とくに力学にMATLABを適用して、問題を解きます。微分方程式を使うのではなく、ブロック図を並べてモデルを作ります。
物理の授業で微積分などの理論を展開しても、ほとんどの学生はついていけません。そこで、堅苦しい理論を教えるのではなく、コンピュータの画面でブロックを連結してモデルを作り、結果を3次元のグラフィックスとして示したらどうでしょうか。昔、戦国の武将は、紙の上に石を並べて作戦を練ったと言われています。おそらく、紙面にブロックを並べて考える思考法は、人の脳の本質にかなっているのではないかと思います。
本書は、工業高校で物理学を教える先生などが、MATLABに慣れて、そして物理学の授業に役立ててもらうことを主たる目的としています。そのために本書では、MATLABを使いこなしていく過程を、紙上で再現します。すなわち、MATLABなしで、本書を読むことで、MATLABというソフトの実態を把握できるように記述します。
添付CD-ROMには、本書「サンプル・プログラム」を収録。
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| ■ 主な内容 ■ |
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まえがき
| [1.1] MATLABとは |
[1.2] Simulinkの開発 |
| [1.3] SimMechanics |
[1.4] 力学の難しさ |
| [2.1] MATLABとは |
[2.2] Simulink |
| [2.3] 力学からの考察 |
[2.4] モデルの拡張 |
| [2.5] 逆噴射 |
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| [3.1] 「SimMechanics」のカテゴリ |
[3.2] 「Machine Environment」ブロック |
| [3.3] 「Ground」ブロック |
[3.4] 「Six-Dof」ブロック |
| [3.5] 「Body」ブロック |
[3.6] 座標系 |
| [3.7] Bodyのパラメータ |
[3.8] シミュレーションの実行 |
| [3.9] アクチュエータ |
[3.10] センサー |
| [4.1] XInputコントローラ |
[4.2] コントローラによる制御 |
| [4.3] 摩擦力 |
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| [5.1] 3Dグラフィックス |
[5.2] VRMLのファイル |
| [5.3] Simulinkとの接続 |
[5.4] シミュレーション診断の解説 |
| [5.5] テクスチャ |
[5.6] ちょっとした工夫 |
| [6.1] ボディの回転運動 |
[6.2] ビデオの録画 |
| [6.3] ボディの回転と移動 |
[6.4] 力による操作 |
| [6.5] 「力」と「トルク」による操作 |
[6.6] 摩擦力の影響 |
| [6.7] 動く大地 |
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| [7.1] 斜面上の箱 |
[7.2] サブシステム化 |
| [7.3] プレートの移動 |
[7.4] 物理学からの検討 |
| [8.1] ボディの運動 |
[8.2] ボディの追加 |
| [8.3] ゴールの設定 |
[8.4] 撃力の問題 |
| [9.1] 逆動力学解析とは |
[9.2] ボディの直線運動 |
| [9.3] 逆動力学解析 |
[9.4] プレイバックのフェーズ |
| [9.5] 拘束を用いた逆動力学解析 |
[9.6] 駆動力の作成とプレイバック |
| [9.7] ロボット・アームへの応用 |
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| [10.1] サンプル例題 |
[10.2] リンクの変換 |
| [10.3] サブシステムのカスタム・ブロック |
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あとがき
参考文献
索引
特別付録CD-ROM
●本書サンプル・プログラム 収録
※ 内容が一部異なる場合があります。発売日は、東京の発売日であり、地域によっては１〜２日程度遅れることがあります。あらかじめご了承ください。
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