課程資訊
課程名稱
系統動態學
System Dynamics 
開課學期
111-1 
授課對象
工學院  綠色永續材料與精密元件博士學位學程  
授課教師
李宇修 
課號
ME5214 
課程識別碼
522EU4970 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期四2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
綜402 
備註
本課程以英語授課。系控組必修。
總人數上限:60人 
 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

System dynamics uses mathematical modeling techniques and studies the behavior of physical systems via analysis and computer simulation. A good dynamic model can be used for predicting the system responses and facilitates the control design.  

課程目標
Using mathematical tools and simulation software (MATLAB/Simulink) to analyze system properties and construct simulation models. 
課程要求
Prerequisites include physics, engineering mathematics, and automatic control. 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 備註: By appointment 
指定閱讀
 
參考書目
System Dynamics 3/e (IE) /Palm III 歐亞書局 吳先生 (0937-950-267) 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Homework 
30% 
2 people per group, 6 assignments 
2. 
Midterm 
40% 
Closed-book, 2-page cheat sheet of A4 size is allowed 
3. 
Project 
30% 
• 4-5 people per group • 10-miniute presentation plus 5-minute Q&A • Use the materials taught in the class, model and analyze a dynamical system • Need to give an oral presentation (65%) and is graded by TA and the instructor • Need to provide the slides used and executable source codes (35%) 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/8  Why study system dynamics?
First order systems 
第2週
9/15  LTI system properties 
第3週
9/22  Second order systems 
第4週
9/29  Second order systems
Analogy between mechanical, electrical, and fluid systems 
第5週
10/6  N-th order system
General system properties 
第6週
10/13  Frequency response function and Bode plot 
第7週
10/20  Multi-DOF mechanical systems: resonance, anti-resonance, and mode shapes 
第8週
10/27  Lagrange's method 
第9週
11/3  Midterm 
第10週
11/10  Thermal systems and lumped parameter modeling 
第11週
11/17  Electromechanical systems 
第12週
11/24  State-space models and solutions
Conversion between block diagram, transfer function, and state-space models 
第13週
12/1  Linear phase plane
Nonlinear systems and linearization 
第14週
12/8  Stability of linearized systems
Describing function analysis 
第15週
12/15  Presentation 1 
第16週
12/22  Presentation 2