内容概要:本文详细介绍了开关磁阻电机(SRM)的MAXwell仿真模型、Simulink控制模型和Simplorer外电路模型的建立方法及其联合仿真的实现过程。首先,通过MAXwell软件利用有限元分析法构建了电机的几何模型、材料属性和边界条件,实现了对电机磁场分布、电磁转矩和电感等关键参数的精确模拟。其次,借助Simulink建立了多种控制策略模型(如PID控制、模糊控制、神经网络控制),以实现高效的电机控制和优化。最后,使用Simplorer构建了外电路模型,包括电源、负载和电缆等组件,模拟了电机的实际运行环境。通过联合仿真,可以更全面地研究SRM的性能并优化其控制策略。 适合人群:从事电力电子技术、电机设计与控制领域的研究人员和技术人员,尤其是对开关磁阻电机仿真感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于需要深入了解开关磁阻电机仿真建模的研究人员和技术人员,旨在帮助他们掌握MAXwell、Simulink和Simplorer三种工具的联合使用技巧,从而提高电机性能研究和控制策略优化的能力。 其他说明:文中还附有详细的仿真资料,包括设计参数、建模过程和具体的实现方法,便于读者快速上手实践。
2025-06-19 10:16:50 733KB
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mathworks最新建模规范,5.0版本,高清pdf
2025-06-18 14:04:29 8.22MB matlab
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《数学建模的29个通用模型及MATLAB解法》是针对数学建模爱好者和研究者的一份宝贵资源,涵盖了多元分析、图与网络、模糊数学模型等多个领域的重要概念和方法。MATLAB作为一种强大的科学计算工具,常用于解决这些模型的数值计算和模拟问题。 1. **多元分析**:在第29章中,讨论了多元数据分析技术,包括多元线性回归、主成分分析、因子分析等,这些方法常用于处理多个变量之间的关系,找出关键影响因素或降低数据维度。 2. **图与网络**:第05章深入探讨了图论在数学建模中的应用,包括网络流、最短路径问题、最小生成树等经典算法,这些在网络规划、物流优化、社交网络分析等方面有着广泛的应用。 3. **模糊数学模型**:第22章介绍了模糊集理论,这是处理不确定性和模糊性问题的重要工具,常用于决策支持、风险评估等领域。 4. **偏微分方程的数值解**:第20章讲解了如何用MATLAB求解偏微分方程,这对于物理、工程、生物等领域的问题建模至关重要,如热传导、波动现象等。 5. **经济与金融中的优化问题**:第26章关注经济优化模型,如投资组合优化、供需平衡问题,通过MATLAB的优化工具箱可以高效求解这些问题。 6. **排队论**:第06章讲述了排队系统的理论,包括M/M/1、M/G/1等模型,对于服务系统设计、效率评估有重要指导意义。 7. **存贮论**:第25章讨论库存管理、资源调度等问题,通过建立存贮模型预测需求,减少库存成本,提高运营效率。 8. **灰色系统理论及其应用**:第28章介绍灰色系统模型,这是一种处理部分信息缺失或不完全数据的理论,适用于预测、决策和控制问题。 9. **时间序列模型**:第24章探讨了ARIMA、状态空间模型等时间序列分析方法,对金融市场、气象预测等领域的时间序列数据进行建模和预测。 10. **插值与拟合**:第09章涉及数据拟合技术,如多项式插值、样条插值,用于逼近离散数据,建立连续函数,有助于数据可视化和预测。 这些模型和解法结合MATLAB的使用,为实际问题的解决提供了强大的理论基础和技术支持。无论是科研、工程还是商业决策,掌握这些数学建模工具都能极大提升问题解决的能力。通过学习和实践,我们可以更好地理解和应用这些模型,解决复杂问题,推动科技进步。
2025-06-17 21:26:24 7.36MB
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CST可调谐太赫兹超材料吸收器仿真教学,石墨烯,二氧化钒,锑化铟等材料设置 包括建模过程,后处理,吸收光谱图教学等 包括宽带吸收器、窄带,以及宽窄带吸收器设计 ,CST仿真; 可调谐太赫兹超材料吸收器; 石墨烯; 二氧化钒; 锑化铟; 建模过程; 后处理; 吸收光谱图教学; 宽带吸收器设计; 窄带吸收器设计; 宽窄带吸收器设计。,CST太赫兹超材料吸收器教学:材料设置与仿真解析 太赫兹波段处于微波与红外线之间,具有独特的物理性质,近年来成为材料科学和电子工程领域的研究热点。在这一波段,超材料因其具有调整光波传播特性的能力而受到广泛关注,特别是在吸收器设计方面,超材料展现出极大的应用潜力。太赫兹超材料吸收器可以实现对太赫兹波的吸收,并且通过特定的设计使其在特定频率下具有高吸收率,这在隐身技术、太赫兹成像、通信系统等领域有重要的应用价值。 CST(Computer Simulation Technology)是一种强大的电磁场仿真软件,广泛应用于电子设备的模拟与分析。利用CST进行太赫兹超材料吸收器的仿真教学,可以有效地帮助学习者理解超材料的物理机制和设计方法。在仿真教学中,会涉及对不同材料的设置,例如石墨烯、二氧化钒和锑化铟等,这些材料因其独特的电磁特性而被选中。通过CST软件,用户可以构建吸收器模型,进行后处理分析,并最终获得吸收光谱图。 在设计过程中,可以实现宽带和窄带的太赫兹吸收器设计,甚至设计出能在较宽和较窄频率范围内都具备高效吸收性能的吸收器。这些设计对于实现更精确的太赫兹波段电磁波控制具有重要意义。在教学中,将会详细讲解如何通过改变材料参数、结构尺寸以及层叠顺序等方式来优化吸收器的性能。 超材料吸收器设计的关键步骤包括建模、仿真计算和结果分析。建模过程中需要精确设置材料参数和几何结构,以确保仿真结果的可靠性。仿真计算则依赖于电磁场仿真软件,如CST,它可以计算出材料对电磁波的响应特性。结果分析阶段主要是通过后处理工具来解析仿真数据,获得吸收光谱图等关键信息,进而评估吸收器的设计性能。 文档名称列表中提到的“文章标题可调谐太赫兹超材料吸收器的仿真教学”可能是对整个教学内容的一个概述,而“基于仿真的太赫兹超材料吸收器设计教学一引言在”可能是指某个具体教学模块的引言。其他的文件名则表明教学内容涵盖了从理论到实践的各个方面,包括对吸收器设计的具体步骤和方法的介绍。 此外,教学内容还涉及了对太赫兹超材料吸收器设计的详细讲解,从建模到光谱设计,使得学习者能够全面掌握从理论到实践的整个设计过程。教学内容不仅包含理论讲解,还包括实际操作演练,帮助学习者加深理解,并能够独立进行太赫兹超材料吸收器的设计。 图片文件如“2.jpg”、“4.jpg”和“3.jpg”可能是教学过程中使用的辅助图表或模型示意图,有助于直观展示设计要点和仿真结果,使学习者更容易理解和吸收课程内容。通过这些视觉辅助,学习者可以更好地把握太赫兹超材料吸收器的设计与实现过程。
2025-06-16 18:50:08 1.98MB 哈希算法
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内容概要:本文深入探讨了基于准PR控制的LCL三相并网逆变器的设计与仿真。首先介绍了LCL滤波器的参数设计,强调了电感和电容的选择需要兼顾高频谐波衰减和系统稳定性。接着详细讲解了双闭环控制结构,尤其是准PR控制器的实现及其优势,展示了其在交流信号跟踪方面的卓越性能。文中还提供了具体的MATLAB代码用于参数计算和控制器实现,并通过仿真验证了系统的动态响应和THD性能。最后总结了一些常见的调试经验和注意事项,如谐振频率的合理设置、阻尼电阻的作用以及仿真步长的选择。 适合人群:电力电子工程师、逆变器控制系统开发者、高校相关专业师生。 使用场景及目标:适用于研究和开发高效稳定的三相并网逆变器系统,旨在提高系统的动态响应速度、降低谐波失真,确保并网质量符合标准。 其他说明:文章不仅提供了详细的理论推导和技术实现,还包括了大量的实验数据和波形分析,帮助读者更好地理解和应用所介绍的技术。
2025-06-16 08:36:30 151KB 电力电子 逆变器 谐波分析
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内容概要:本文详细介绍了如何在COMSOL Multiphysics中进行表面等离激元(SPP)的建模与仿真实验。主要内容涵盖从模型建立、物理场选择、材料定义、几何构造、网格划分、边界条件设定、求解设置到最后的数据分析与优化。特别强调了使用Drude模型定义金属介电常数以及通过棱镜耦合方法激发表面等离激元的具体步骤和技术要点。此外,还提供了MATLAB代码用于计算SPP的色散曲线,帮助理解SPP的基本性质及其激发条件。 适合人群:从事纳米光子学、表面等离激元研究的科研人员及研究生,尤其是那些希望利用COMSOL进行相关仿真的学者。 使用场景及目标:适用于需要深入理解和掌握SPP特性和激发机制的研究项目。通过学习本文提供的具体操作流程,可以更好地设计实验方案,提高仿真的准确性,并为进一步探索SPP的应用提供理论支持和技术指导。 其他说明:文中不仅包含了详细的建模步骤,还有许多实用的小技巧和注意事项,有助于初学者避开常见的错误陷阱。同时,通过实例展示了如何调整参数以优化SPP的激发效果,使读者能够更加灵活地应用于自己的研究工作中。
2025-06-13 20:10:48 338KB
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内容概要:本文深入探讨了自动泊车系统的运动控制核心逻辑,详细介绍了车辆运动学模型、路径规划以及控制算法的Python实现。首先构建了一个简化的双轮车辆运动学模型,用于描述车辆在不同转向角和速度下的运动轨迹。接着引入了Reeds-Shepp曲线进行路径规划,能够生成满足最大曲率约束的最短路径。最后实现了PID控制器用于跟踪预定路径,确保车辆平稳进入停车位。文中不仅提供了完整的代码示例,还讨论了实际应用中可能出现的问题及其解决方案。 适合人群:对自动驾驶技术感兴趣的开发者、研究人员以及有一定编程基础并希望深入了解自动泊车系统工作原理的技术爱好者。 使用场景及目标:适用于研究和开发自动泊车系统,帮助理解和掌握车辆运动学建模、路径规划及控制算法的设计与实现。目标是在理论基础上结合实际应用场景,优化自动泊车系统的性能。 其他说明:文章强调了理论与实践相结合的重要性,鼓励读者通过实验验证所学知识。同时指出,在真实环境中还需要考虑更多因素如传感器噪声、执行器延迟等,以进一步提升系统的鲁棒性和可靠性。
2025-06-13 10:35:33 1.11MB
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在Simulink中构建了一个双向Buck-Boost电路仿真模型,该模型具备以下特点: 模型结构:模型完整涵盖了主电路和控制电路两大部分。主电路部分设计用于实现电能的双向转换,能够适应不同工作模式下的能量传输需求;控制电路则负责对电路的运行状态进行精准调控,确保系统稳定运行。 控制策略:控制电路采用了电压电流双闭环控制架构,并且在每个闭环中均运用了PI(比例-积分)控制器。电压环主要负责维持输出电压的稳定,确保其在设定值附近精确调节;电流环则用于精确控制电路中的电流,从而实现快速动态响应和良好的稳态性能。通过双闭环的协同作用,系统能够在不同负载和输入条件下保持高效稳定的运行状态。 负载特性:主电路设计中加入了可变负载模块,支持负载的动态投切功能。这意味着在仿真过程中,可以模拟负载大小的快速变化,例如从轻载突变为重载,或者反之。通过这种方式,能够直观地观察和分析电路在负载突变时的动态响应特性,包括输出电压的波动、恢复时间以及电流的变化情况等,从而验证电路的适应性和稳定性。 参数配置与运行状态:该模型的主电路和控制电路的所有关键参数均已根据实际应用需求进行了详细且合理的配置。这些参数包括电感、电容、开关器件的特性参数,以及PI控制器的比例系数和积分系数等。经过精细调整后,模型可以直接运行,无需额外的参数设置。用户可以直接启动仿真,观察电路在不同工况下的运行情况,包括稳态性能、动态响应特性等,方便进行电路性能评估和优化研究。
2025-06-12 13:35:38 56KB Simulink
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"COMSOL建模脆性材料压缩摩擦剪切破坏的损伤模型研究:非局部本构模型应用及案例文献综述",使用COMSOL建立脆性材料压缩摩擦剪切破坏的损伤模型,使用非局部本构模型,包含案例和文献, ,核心关键词:COMSOL; 脆性材料; 压缩摩擦; 剪切破坏; 损伤模型; 非局部本构模型; 案例; 文献,使用非局部本构模型建立脆性材料COMSOL损伤模型:压缩、摩擦与剪切破坏案例及文献研究 在工程学和材料科学领域中,脆性材料的研究是一个重要的课题,尤其在涉及压缩、摩擦及剪切破坏行为时。本文综述了使用COMSOL Multiphysics软件对脆性材料在受到压缩、摩擦和剪切应力作用时的破坏行为进行建模的最新研究进展。本文不仅涵盖了非局部本构模型的应用,还包括了相关的案例和文献研究,旨在深化对脆性材料损伤过程的理解。 非局部本构模型是分析材料损伤行为的一种方法,它考虑了材料内部细观结构的不均匀性及其对宏观力学行为的影响。在脆性材料中,这种模型尤为重要,因为它能够更好地预测材料在多向应力状态下的破坏行为。通过使用COMSOL这种强大的有限元分析软件,研究者能够模拟复杂应力场中的脆性材料破坏过程,并通过非局部本构模型来解释脆性材料的失效机制。 本文所涉及的案例研究包括了不同类型的脆性材料,如玻璃、陶瓷和某些类型的岩石等。通过建模,研究者能够得到压缩摩擦剪切破坏的详细信息,从而为工程设计和材料选择提供理论依据。文献综述部分则对目前该领域的研究成果进行了整理和分析,强调了在模拟脆性材料损伤过程时应注意的关键因素,如材料的微观结构、加载速率、温度条件以及环境因素等。 通过本文的探讨,研究者和工程师可以更加深入地了解脆性材料在受到多种应力作用时的破坏机制,从而在实际应用中采取相应的措施,如改善材料设计、优化加载条件或改进制造工艺等,以提高材料的性能和可靠性。 此外,文中提及的文件列表显示了本研究具有大量的文档资料,包括各种格式如.doc、.html和.txt文件,这些文件可能包含了详细的建模数据、分析结果、技术说明以及案例研究的讨论。其中,“深入探讨脆性材料压缩摩擦剪切破坏的损伤.doc”可能包含关于脆性材料破坏机理的深入分析;“使用建立脆性材料压缩摩擦剪切破坏的损伤模型.doc”可能详细介绍了通过COMSOL建立模型的方法和步骤;“使用建立脆性材料压缩摩擦剪切破坏的损伤模型.html”可能包含了将研究成果发布在网页上的内容,便于在线查阅;图像文件“1.jpg”可能提供了模型的图形化展示;而.txt文件可能是模型计算过程中生成的文本记录或日志文件。这些文件的集合提供了全面的研究支持,有助于其他研究者在该领域内进行进一步的探索和创新。
2025-06-10 15:52:11 37KB ajax
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在能源、化工等多个工业领域,液位控制系统是不可或缺的组成部分。传统液位控制方式主要包括浮子式、磁电式和接近开关式等,但随着工业自动化水平的提升,计算机控制在液位控制中的应用日益广泛。水箱水位控制系统属于恒值调节系统,当面临复杂干扰因素时,传统的PID控制往往难以满足系统性能要求。而模糊控制凭借其通过模糊量实现更优控制的优势,能够有效解决这一问题。 模糊控制基于模糊集合理论,该理论突破了经典集合论中事物边界清晰的局限,更符合实际生活中许多现象的渐变特性。模糊控制系统由给定输入、模糊控制器、控制对象、检测变送装置及反馈环节等组成,其结构与传统控制系统相似,只是用模糊控制器替代了常规控制器。在基于模糊控制的单容水箱建模仿真设计中,水箱通过调节阀控制进出水量以保持水位稳定。设计的关键在于模糊推理系统的构建,通常在MATLAB环境中完成。需要定义输入变量(误差和误差变化)和输出变量(阀门开关速度),并为其设定论域和隶属度函数,如高斯函数或三角函数。接着,制定模糊规则,这些规则决定了在不同输入条件下阀门开关速度的行为。例如,当水位误差较大且误差变化较快时,模糊控制器会快速关闭阀门。共设置21条规则,每条规则权重相同。通过这种方式,模糊控制器能够根据水位误差和误差变化的模糊等级动态调整阀门动作,实现精确控制水位的目标。在MATLAB的图形模糊推理系统中,可以便捷地对规则进行编辑和优化,以达到理想的控制效果。 综上所述,模糊控制为解决复杂环境下的液位控制问题提供了有效方案。基于模糊控制的单容水箱建模仿真设计,借助模糊推理系统和MATLAB工具,能够构建出具有强自适应性和抗干扰能力的控制系统,适应多变的工况,确保水位稳定,对工业生产自动化具有重要意义。
2025-06-08 17:10:06 56KB 模糊控制 MATLAB仿真
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