耦合变量英文解释翻译、耦合变量的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 coupling variable

分词翻译：

耦合的英语翻译：

coupling
【计】 coupling

变量的英语翻译：

variable
【计】 V; variable
【化】 variable
【医】 variance

专业解析

在控制工程和系统科学领域，"耦合变量"（英文：Coupled Variables）指系统中存在相互依赖关系的变量，其中一个变量的变化会直接影响另一个变量的状态或行为。这种相互关联性常见于多输入多输出（MIMO）系统、机械联动装置或复杂电路网络中。以下是具体解释：

一、核心定义与场景

1. 相互依赖性

   耦合变量之间通过数学模型（如微分方程）或物理连接产生关联。例如，在电机控制系统中，转子转速与电流强度互为耦合变量：电流变化直接影响扭矩，进而改变转速；反之，转速波动也会反作用电流需求。

   来源：Ogata, K. (2010). Modern Control Engineering (5th ed.), Prentice Hall.

2. 典型应用场景

   • 机械系统：齿轮组中两个齿轮的角速度互为耦合变量。
   • 电路设计：RLC电路中电压与电流通过电磁感应耦合。
   • 化工过程：反应器中温度与压力相互制约。

     来源：Golnaraghi, F., & Kuo, B. C. (2017). Automatic Control Systems (10th ed.), McGraw-Hill.

二、数学表达与解耦方法

耦合关系常通过状态空间方程描述：

$$ begin{cases} dot{x}_1 = a x_1 + b x_2

dot{x}_2 = c x_1 + d x_2 end{cases} $$

其中 ( x_1 ) 和 ( x_2 ) 为耦合变量，系数 ( b, c ) 表征耦合强度。

解耦策略包括：

• 反馈线性化：重构控制输入以消除交叉项。
• 主成分分析（PCA）：转换坐标系至独立模态。

  来源：Chen, C. T. (2013). Linear System Theory and Design (4th ed.), Oxford University Press.

三、工程实践意义

1. 系统稳定性

   强耦合可能导致振荡或失控（如热电联产系统中温度与流量的正反馈循环）。

2. 控制优化

   识别耦合变量有助于设计解耦控制器，提升响应速度（例如无人机姿态控制中俯仰与偏航轴的独立调节）。

   来源：Aström, K. J., & Murray, R. M. (2021). Feedback Systems (2nd ed.), Princeton University Press.

网络扩展解释

“耦合变量”是计算机科学和系统工程中的术语，通常指在系统或程序中相互依赖、彼此影响的变量。以下是详细解释：

1. 基本概念 耦合变量是指两个或多个变量之间存在直接或间接的依赖关系，一个变量的值变化会引发其他变量的变化。例如在模块化编程中，不同模块共享的全局变量就是典型的耦合变量。

2. 耦合类型

• 数据耦合：通过参数传递变量
• 控制耦合：通过标志变量控制其他模块逻辑
• 公共耦合：多个模块访问同一全局变量
• 内容耦合：直接修改其他模块内部变量

3. 影响与挑战 高耦合变量会导致：

• 代码维护困难（修改一个变量需同步调整相关模块）
• 系统脆弱性增加（局部修改可能引发连锁问题）
• 可测试性降低（难以独立测试模块）

4. 解耦策略

• 封装变量（使用面向对象设计）
• 依赖注入技术
• 事件驱动架构
• 消息队列中间件

5. 应用场景 常见于分布式系统状态同步、多线程资源共享、物联网设备联动等场景，例如：

• 温度传感器变量与空调控制器变量的耦合
• 电商库存变量与订单系统的联动

建议通过接口隔离、中间件缓冲等方式降低耦合度，保持系统灵活性与可扩展性。具体实现需结合设计模式如观察者模式、发布-订阅模式等。

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