Программирование аналоговых и гибридных компьютеров

Содержание книги "Программирование аналоговых и гибридных компьютеров "

Предисловие от издательства
Благодарности и разъяснительное замечание
Аббревиатуры
Глава 1. Введение
1.1 Что такое аналоговый компьютер
1.2 Прямые и косвенные аналоги
1.3 Краткая история аналоговых вычислений
1.4 Характеристики аналоговых компьютеров
Глава 2. Вычислительные элементы
2.1 Машинные единицы
2.2 Сумматор
2.3 Интеграторы
2.4 Свободные элементы
2.5 Потенциометры
2.6 Генераторы функций
2.7 Умножение
2.8 Сравнители и переключатели
2.9 Устройства ввода/вывода
Глава 3. Работа аналогового компьютера
Глава 4. Основы программирования
4.1 Радиоактивный распад
4.1.1 Аналитическое решение
4.1.2 Использование аналогового компьютера
4.1.3 Масштабирование
4.2 Гармонические функции
4.3 Развертка по частоте
4.4 Математический маятник
4.4.1 Прямая реализация
4.4.2 Варианты
4.5 Система масса–пружина–демпфер
4.5.1 Аналитическое решение
4.5.2 Использование аналогового компьютера
4.5.3 Резистивно-индуктивно-конденсаторная схема
Глава 5. Специальные функции
5.1 Интеграл Стильтьеса
5.2 Обратные функции
5.2.1 Квадратный корень
5.2.2 Деление
5.3 f(t) = 1/t
5.4 Потенциалы и полиномы
5.5 Фильтр нижних частот
5.6 Генератор треугольных/квадратных волн
5.7 Идеальный диод
5.8 Абсолютное значение
5.9 Ограничители
5.10 Мертвая зона
5.11 Гистерезис
5.12 Максимум и минимум
5.13 Двухпозиционная схема
5.14 Схемы удержания минимума/максимума
5.15 Схема выборки и удержания
5.16 Временнáя производная
5.17 Временнáя задержка
5.17.1 Исторические подходы к задержке
5.17.2 Оцифровка
5.17.3 Схемы выборки и удержания
5.17.4 Аналоговые сети задержки
5.18 Передаточные функции
5.19 Экспоненциально отображаемое прошлое
Глава 6. Примеры
6.1 Вывод полиномов на осциллограф
6.2 Химическая кинетика
6.3 Модель SEIR
6.4 Демпфированный маятник с внешней силой
6.5 Уравнение Матье
6.6 Уравнение Ван дер Поля
6.7 Генерация функций Бесселя
6.8 Решение одномерного уравнения Шрёдингера
6.9 Баллистическая траектория
6.10 Заряженная частица в магнитном поле
6.11 Резерфордовское рассеяние
6.12 Небесная механика
6.13 Подпрыгивающий мяч
6.14 Зомби-апокалипсис
6.15 Аттрактор Рёсслера
6.16 Аттрактор Лоренца
6.17 Еще один аттрактор Лоренца
6.18 Аттрактор Чуа
6.19 Нелинейный хаос
6.20 Аттрактор Айзавы
6.21 Осциллятор Нозе–Гувера
6.22 Модель SQM
6.23 Осциллятор Дуффинга
6.24 Вращающаяся спираль
6.25 Генерация спирали Эйлера
6.26 Модель Хиндмарша–Роуза
6.27 Симуляция полета планера
6.28 Обтекание аэродинамического профиля
6.29 Теплопередача
6.30 Двумерная теплопередача
6.31 Системы линейных уравнений
6.32 Человек в контуре
6.33 Инвертированный маятник
6.34 Упругий маятник
6.35 Двойной маятник
6.36 Создание музыки
6.37 Нейтронная кинетика
6.38 Гладкая сортировка
Глава 7. Гибридные вычисления
7.1 Гибридные контроллеры
7.2 Базовая работа
7.3 Траектория снаряда
7.4 Сбор данных
7.5 Тренировка ИИ с помощью аналогового компьютера
7.6 Гибридное решение систем линейных уравнений
7.7 Решение дифференциальных уравнений в частных производных с помощью случайных блужданий
Глава 8. Итоговый обзор и перспективы
Приложение А. Лапласово преобразование
A.1 Базовые функции
A.1.1 Шаговая функция
A.1.2 Дельта-функция
A.1.3 Рамповая функция
A.1.4 Экспоненциальные и тригонометрические функции
A.2 Лапласовы преобразования базовых операций
A.3 Дальнейшие характеристики
A.4 Обратное лапласово преобразование
A.5 Пример
A.6 Блок-схемы и передаточные функции
Приложение B. Решение уравнения тепла с помощью пассивной сети
Приложение C. Простой гибридный контроллер для THE ANALOG THING
Приложение D. Мультиплексор осциллографа
Приложение E. Генератор функции log()
Приложение F. Генератор синуса/косинуса
Приложение G. Простой джойстиковый интерфейс
Приложение H. Система шин аналогового компьютера Analog Paradigm Model-1
Приложение I. Команды HyCon
Библиография
Предметный указатель