《MATLAB建模与仿真应用》是一本深入探讨MATLAB在建模与仿真领域的专著。书中涵盖了MATLAB的各种核心功能及其在实际工程问题中的应用,旨在帮助读者掌握使用MATLAB进行模型构建、分析和验证的技能。源代码文件分布在各个章节对应的文件夹中,如chapter4至chapter13,这表明每个章节都配备了相应的实践示例,以便读者能够通过实践来加深对理论知识的理解。 MATLAB(Matrix Laboratory)是由MathWorks公司开发的一种交互式数值计算和可视化软件,广泛应用于科学计算、数据分析、算法开发和图形绘制等多个领域。在建模与仿真方面,MATLAB提供了强大的工具箱,例如Simulink,它是一个用于动态系统建模和仿真的图形化环境,支持连续、离散、混合信号系统的设计。 1. **连续系统仿真**:MATLAB中的ode solvers(如ode45、ode23等)可以用来解决常微分方程(ODE),这对于模拟物理过程或控制系统等连续时间系统非常有用。 2. **离散系统仿真**:对于数字信号处理和控制系统的仿真,MATLAB提供了离散时间模型的处理方法,如用discrete-time ODEs或z-transforms。 3. **Simulink建模**:Simulink的模块库包含了各种数学运算、信号处理、控制理论等模块,用户可以通过拖放方式构建模型,实现复杂系统的行为仿真。 4. **算法开发**:MATLAB的脚本语言和函数结构使得用户可以方便地编写自定义算法,同时MATLAB的优化工具箱可以用于求解最优化问题。 5. **数据可视化**:MATLAB的绘图功能强大,包括2D和3D图形,能够帮助用户直观地理解仿真结果。 6. **文件I/O**:MATLAB可以读取和写入多种数据格式,方便与其它软件进行数据交换。 7. **控制理论应用**:MATLAB的控制系统工具箱提供控制器设计、分析和校正的功能,如PID控制器设计、根轨迹法、频率响应等。 8. **系统辨识**:通过使用系统辨识工具箱,可以从测量数据中识别出系统的数学模型。 9. **信号处理**:信号处理工具箱包含滤波器设计、谱分析、小波分析等功能,适用于信号分析和预处理。 10. **并行计算**:MATLAB的并行计算工具箱支持多核CPU和GPU的并行计算,提高大型仿真任务的效率。 通过书中各个章节的源代码,读者可以逐步学习如何使用MATLAB进行建模与仿真,从基本概念到高级技巧,覆盖了MATLAB在工程和科研中的诸多应用场景。这些实践案例将有助于提升读者的实际操作能力,更好地理解和应用MATLAB的强大功能。
2026-01-21 18:54:01 105KB matlab
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本文介绍了ProCAST在铸造模拟仿真中的广泛应用,包括熔模铸造、砂型铸造、重力铸造等多种铸造工艺的仿真。详细列举了ProCAST的功能特点,如加冷铁、保温冒口、vdb和d.dat文件修改、网格划分与修复、浇注系统设计等。此外,还涵盖了温度、应力、流场、缩松缩孔、晶粒生长等模拟分析,以及Python自动化脚本和宏命令制作等高级功能。适用于各类复杂结构铸造的数值模拟,并提供完整的视频教程和技术支持。 ProCAST软件是铸造行业进行模拟仿真的重要工具,能够针对多种铸造工艺,例如熔模铸造、砂型铸造、重力铸造等,进行精确的仿真模拟。它之所以在铸造领域得到广泛应用,是因为ProCAST具备一系列的功能特点,包括但不限于加冷铁技术、保温冒口设计、文件格式修改(如vdb和d.dat文件)、网格划分和修复技术、浇注系统设计等。这些功能使得ProCAST在模拟铸造过程中能够提供与实际铸造环境高度相似的仿真结果。 在模拟分析方面,ProCAST同样表现出色。它能够对铸造过程中的温度分布、应力变化、流场特性、缩松缩孔现象、晶粒生长等进行深入的分析。这些分析对于优化铸造工艺,预测并减少铸造缺陷具有非常重要的作用。通过这些模拟分析,工程师可以在实际生产前对铸造过程进行预评估,从而节约成本和时间。 ProCAST还提供了Python自动化脚本和宏命令的高级功能,这为用户提供了更大的便利和灵活性,使得复杂的模拟过程能够被简化,并且提高了工作效率。尤其对于需要进行大量模拟测试的复杂结构铸造,ProCAST的这些高级功能显得尤为关键。 软件不仅功能全面,还配有完整的视频教程,这对于学习和掌握ProCAST的使用提供了极大的便利,尤其是对于初学者和那些希望深入挖掘软件潜力的工程师来说,视频教程能够快速帮助他们入门和提高。同时,提供技术支持确保用户在使用过程中遇到问题能够得到及时的解决方案,保证了软件使用的顺畅性和可靠性。 整体而言,ProCAST软件包作为一个综合性的铸造仿真工具,无论是对于铸造工艺的优化、产品设计的改进、生产过程的效率提升,还是对于复杂结构铸造的数值模拟,都展现出了非常高的实用价值和专业水准。由于其强大的仿真分析能力和便捷的操作特性,ProCAST成为了铸造及相关领域工程师不可或缺的工具。
2025-12-17 10:05:23 4KB 软件开发 源码
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自动驾驶控制技术:基于车辆运动学模型MPC跟踪仿真的研究与实践——Matlab与Simulink联合仿真应用解析,自动驾驶控制-基于车辆运动学模型MPC跟踪仿真 matlab和simulink联合仿真,基于车辆运动学模型的mpc跟踪圆形轨迹。 可以设置不同车辆起点。 包含圆,直线,双移线三条轨迹 ,核心关键词:自动驾驶控制;MPC跟踪仿真;基于车辆运动学模型;圆形轨迹;Matlab联合仿真;双移线轨迹。,"MATLAB与Simulink联合仿真:基于车辆运动学模型的MPC自动驾驶控制圆形轨迹跟踪"
2025-10-26 21:01:41 286KB
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新型扩展移相EPS调制技术及其在双有源桥(DAB)变换器中的应用。首先概述了新型扩展移相EPS调制技术的特点,强调其高效、灵活以及对电源性能和效率的提升。接着阐述了双有源桥DAB变换器的工作原理和特性,指出其高效率、高功率因数和低噪声的优势。然后通过MATLAB/Simulink进行了详细的仿真分析,展示了该技术的实际效果。最后讨论了该技术在新能源和通信领域的潜在应用前景,如提高太阳能发电系统和无线通信设备的能量转换效率和稳定性。 适合人群:从事电力电子、电源管理及相关领域的研究人员和技术人员,尤其是对新型调制技术和双有源桥变换器感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解新型扩展移相EPS调制技术及其在双有源桥DAB变换器中应用的研究人员和技术人员。目标是通过理论介绍和仿真实验,帮助读者掌握这一先进技术并应用于实际项目中。 其他说明:文中提供了具体的仿真案例分析,有助于读者更好地理解和验证该技术的有效性。
2025-10-15 09:39:07 763KB 电力电子
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SVG(Static Var Generator,静止无功发生器)在电力系统中的重要作用及其无功补偿机制。首先阐述了无功功率对于电力系统电压稳定性和能量传输效率的关键意义,接着深入解析了SVG作为先进无功补偿装置的工作原理,强调其快速响应、高效补偿的特点。最后,重点展示了利用MATLAB仿真工具对SVG进行建模和性能测试的方法,通过具体的仿真图表展示SVG的实际运行状况和对电网的影响,帮助读者全面理解SVG的功能特性。 适合人群:从事电力系统研究的技术人员、高校相关专业师生、对电力电子技术和自动化控制系统感兴趣的工程技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解SVG无功补偿原理的研究项目,或者希望通过MATLAB仿真来验证理论假设的教学实验。目标是提升电力系统的稳定性和传输效率,优化无功补偿方案。 其他说明:文中提供的MATLAB仿真案例可以作为教学材料或科研项目的参考资料,帮助读者掌握SVG的具体应用场景和技术细节。
2025-10-09 16:05:39 344KB
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内容概要:本文围绕MATLAB在分布式能源系统中的应用,重点介绍了基于IEEE30节点的分布式能源选址与定容问题的建模与优化实现方法。通过结合智能优化算法(如PSO、NSGA-Ⅲ等)和电力系统仿真技术,对分布式电源的位置和容量进行协同优化,旨在提升配电网运行效率与电能质量。文中还提及多种相关技术扩展,包括微电网调度、负荷预测、网络动态重构等,并提供了完整的MATLAB代码实现支持,便于复现实验结果。; 适合人群:电气工程、能源系统及相关领域的科研人员,具备一定MATLAB编程基础和电力系统知识的研究生或工程师; 使用场景及目标:①解决分布式电源在配电网中的最优选址与定容问题;②开展微电网优化、配电网重构、多目标调度等研究;③复现EI期刊论文成果,支撑学术发表与项目开发; 阅读建议:建议结合提供的网盘资源下载完整代码,按照文档目录顺序逐步学习,重点关注算法实现与IEEE30节点模型的构建细节,配合仿真调试加深理解。
2025-09-27 11:49:19 10KB MATLAB 分布式能源 IEEE30节点
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内容概要:本文围绕带隙基准电压源的电路设计与版图实现展开,详细介绍了工程文件构成(包括电路图、DRC/LVS/PEX验证及后仿真)、核心电路模块(如折叠运放钳位、启动电路、Power Down电路)的设计原理,并给出了在SM IC CMOS工艺下采用电压模式BG结构的具体参数:ppm为6.5(后仿真6.6),VDD为3.3V,PSRR达-45dB。配套提供Cadence 618支持的工程文件包及视频讲解,便于工程实践与学习。 适合人群:具备模拟集成电路基础,从事IC设计、版图实现或电路仿真的工程师,以及高校微电子相关专业研究生。 使用场景及目标:①掌握带隙基准电压源从电路设计到版图验证的全流程;②学习DRC/LVS/PEX一致性检查与后仿真方法;③在实际项目中复用工程文件结构,提升设计效率与可靠性。 阅读建议:建议结合提供的工程文件与视频讲解同步操作,重点理解启动电路与钳位结构的设计逻辑,并在Cadence环境中实践仿真流程以加深理解。
2025-09-24 17:08:05 2.69MB Cadence仿真
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内容概要:本文详细介绍了8×8轮式装甲车辆在TruckSim中的仿真模型构建与操作流程,涵盖模型文件解析、三维建模、轮胎参数设定、联合仿真接口配置以及预瞄算法优化等方面。文中强调了关键参数如轴距、轮胎属性、悬挂系统等的具体配置,并提供了MatLAB联合仿真的具体实现方法,包括S-function回调函数的应用、预瞄参数调整、PID控制器及模型预测控制(MPC)的使用。此外,还分享了一些实用技巧,如初始化脚本运行、仿真步长设置、3D模型导入注意事项等。 适用人群:从事车辆仿真研究的技术人员,尤其是关注装甲车辆性能评估与控制算法验证的研究者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解并掌握8×8轮式装甲车辆仿真技术的专业人士,旨在帮助他们完成高质量的仿真项目,提高仿真精度和效率。 其他说明:文中提供的实例和代码片段有助于读者更好地理解和应用相关技术和工具,同时附带的操作指南和避坑建议能够有效减少初学者的学习成本和技术障碍。
2025-09-19 21:27:03 584KB
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基于TSMC.18工艺的低 dropout (LDO) 电路与低压差线性稳压器的设计,重点探讨了其内部带隙基准模块(Bandgap Reference)的设计细节以及温度补偿机制。文中不仅展示了具体的 Verilog-A 和 Verilog-AMS 编程实例,还提供了误差放大器优化方法、过温保护模块的实现方式,并通过 Cadence 平台进行了全面的仿真验证。此外,文章还分享了一些实用的调试技巧,如通过增加补偿电阻来提高相位裕度,确保系统稳定性和可靠性。 适合人群:从事模拟集成电路设计的专业人士,尤其是对 LDO 电路设计感兴趣的工程师和技术研究人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解 LDO 电路设计原理、掌握 Cadence 仿真工具使用方法的研究人员和工程师。目标是帮助读者理解 LDO 电路的关键组件和设计要点,提升实际项目中的设计能力。 其他说明:文章提供的代码片段和仿真案例有助于读者快速上手实践,同时强调了理论与实际操作相结合的重要性。
2025-09-18 10:10:02 2.29MB
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标题中的“基于STM32F103C8T6、LCD1602、MCP4142(SPI接口)数字电位器proteus仿真应用设计”揭示了这个项目的核心内容,主要涉及以下几个关键知识点: 1. **STM32F103C8T6**:这是意法半导体(STMicroelectronics)生产的一款微控制器,属于STM32系列中的基本型产品线。它基于ARM Cortex-M3内核,拥有高速浮点运算能力,适合各种嵌入式应用,如工业控制、消费电子等。STM32F103C8T6具有64KB的闪存和20KB的SRAM,以及丰富的外设接口,如UART、SPI、I2C、ADC等。 2. **LCD1602**:这是一种常用的字符型液晶显示屏,可以显示两行,每行16个字符。在STM32系统中,通过I2C或GPIO接口与微控制器连接,用于显示文本信息,是人机交互界面的重要组成部分。 3. **MCP4142**:这是Microchip Technology公司生产的数字电位器,采用SPI(串行外围设备接口)进行通信。它可以模拟传统电位器的功能,但更便于数字化控制,适用于需要调整电压分压比的应用。SPI是一种同步串行通信协议,具有低引脚数、高速度的特点,常用于微控制器与其他数字设备间的通信。 4. **Proteus仿真**:Proteus是一款强大的电子设计自动化(EDA)软件,支持电路原理图设计、元器件库、PCB布局以及虚拟原型仿真。在STM32项目中,Proteus可以用来验证硬件设计和软件代码的正确性,无需实际硬件就能观察到系统运行情况。 5. **FreeRTOS**:FreeRTOS是一个实时操作系统(RTOS),专为微控制器设计,具有体积小、实时性能强的特点。在STM32系统中,FreeRTOS可以提供多任务调度、信号量、互斥锁等功能,使复杂的嵌入式应用能够高效、有序地运行。 6. **Middleware**(中间件):在STM32项目中,中间件通常指的是用于简化通信协议处理的软件层,如TCP/IP栈、USB驱动、图形库等。这些中间件可以帮助开发者快速构建上层应用,而不需要关注底层通信细节。 这个项目是关于如何使用STM32F103C8T6微控制器,结合LCD1602显示器和MCP4142 SPI数字电位器,通过FreeRTOS操作系统和Proteus软件进行仿真设计。项目中可能涵盖了电路设计、驱动程序开发、RTOS任务调度以及系统集成等多个方面。通过这样的设计,开发者可以创建一个可灵活调节电位的显示系统,并在软件模拟环境中测试其功能和性能。
2025-09-04 17:39:02 250KB stm32 proteus
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