在世界经济一体化和产业转移加速的背景下,港口工业发展备受关注,青岛港作为重要港口,其港城协同发展面临资源消耗和环境等问题。本研究以青岛港物流系统协调发展为核心,运用系统动力学理论,旨在探寻其港城系统协调发展的有效路径。 研究首先阐述了青岛港港城协同发展的研究背景,指出港口发展对城市经济的重要性,以及当前存在的资源和环境制约问题。国务院批准《山东半岛蓝色经济区发展规划》后,青岛港迎来新的发展机遇与挑战,深入研究港城系统协调发展具有重要理论和实践意义。 通过对国内外相关研究的梳理发现,国内对港城系统的定量研究相对薄弱,而系统动力学在该领域的应用可提供更科学的分析方法。本研究采用文献研究法、归纳分析法和系统动力学建模等方法,构建了青岛港系统动力学模型。 在理论概述部分,详细介绍了系统动力学和协同学理论,包括系统动力学的基本原理、特征、建模步骤以及协同学的概述和基本原理,同时深入分析了港口与城市协调发展的关系及相互影响,如港口对城市经济、配套设施、经济增长和城市形态扩展的影响,以及城市对港口发展的推动作用。
2025-11-12 01:08:04 1.4MB 系统动力学 港口物流 协同发展
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为研究Fenton试剂产生的羟基自由基·OH对甲烷的降解与动力学规律,利用自制的鼓泡反应装置,系统研究反应时间、H2O2浓度(c(H2O2))、Fe2+浓度(c(Fe2+))、初始pH值、反应温度等因素对煤矿瓦斯(甲烷)降解率的影响。实验结果表明,Fenton试剂对甲烷有较好的降解效果,对于浓度为4.9%的甲烷气体,当c(H2O2)=100 mmol/L、c(Fe2+)=2.0 mmol/L、初始pH=2.5、T=25℃时,反应30 min后,甲烷的最高降解率达0.25。通过对甲烷降解率与时间的变化关系进行非线性拟合,结果表明其反应动力学规律符合Boltzmann方程,而且方程中的参数d x即为影响Fenton试剂氧化降解甲烷效果的浓度经验校正系数,并最终得出甲烷降解率的定量计算公式。
2025-11-09 19:23:01 696KB 行业研究
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内容概要:本文详细介绍了如何使用MATLAB进行滚动轴承的二自由度动力学建模,涵盖正常状态及内外圈、滚动体故障的动态响应仿真。首先建立了二自由度的动力学方程,定义了质量、阻尼和刚度矩阵,并根据不同类型的故障(内圈、外圈、滚动体)设置了相应的故障激励力。通过ODE求解器(如ode45)求解微分方程,得到时域内的振动波形。接着进行了频谱分析,展示了不同状态下频谱图的特点,如内圈故障在转频的倍频处出现峰值,外圈故障在较低频段有特征峰,滚动体故障表现为宽频带特性。此外,还提供了故障特征提取的方法,如包络谱分析。 适用人群:机械工程领域的研究人员和技术人员,特别是从事机械设备故障诊断和预测性维护的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要理解和研究滚动轴承在不同工况下的动态行为的研究项目。主要目标是帮助用户掌握如何利用MATLAB进行轴承动力学建模,识别并分析各种故障模式,从而提高设备的可靠性和安全性。 其他说明:文中提供的代码可以直接用于实验验证,同时给出了许多实用的提示和注意事项,如选择合适的ODE求解器、合理设置故障幅值以及避免数值发散等问题。
2025-11-04 17:24:46 762KB
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资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/22ca96b7bd39 基于拉格朗日动力学,在 MATLAB 内构建六自由度串联机械臂模型。先以改进型 D-H 法则建立运动学框架,导出齐次变换矩阵,并据此求取各连杆质心位置、线速度与角速度。将动能与势能写成广义坐标 q 及其导数的函数,应用第二类拉格朗日方程,自动生成封闭形式的动力学方程:M(q)q̈ + C(q,q̇)q̇ + G(q) = τ。 脚本中依次完成:1.符号变量声明 q1–q6、q̇1–q̇6、q̈1–q̈6;2.循环构造各杆的 T 矩阵与质心矢量;3.计算系统总动能 T 与势能 V,得到拉格朗日量 L = T – V;4.调用 jacobian 与 diff 函数推导 M、C、G 的符号表达式;5.将结果转为 matlabFunction 以便快速数值计算。 仿真阶段给定期望轨迹 q_d(t),采用计算力矩法生成 τ,通过 ode45 求解动力学方程,实时绘制关节角、速度、末端位姿及能量变化曲线,验证模型正确性。
2025-10-30 15:02:31 300B 六自由度机械臂
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外加磁场电弧等离子体的Fluent数值模拟教程,涵盖从准备工作到后处理的全过程。首先,介绍了Fluent软件的安装和相关文件的准备,包括网格文件和case文件。接着,逐步讲解了建模、网格划分、理论基础、各种设置(材料、边界条件、求解器、电磁场)、数值模拟的具体步骤以及最后的结果后处理和分析。通过本教程,读者能够全面掌握Fluent软件的操作技巧和外加磁场电弧等离子体的数值模拟方法。 适合人群:从事等离子体物理、电磁流体动力学研究的技术人员和科研工作者,尤其是有一定CFD基础的研究人员。 使用场景及目标:适用于需要进行外加磁场电弧等离子体数值模拟的研究项目,帮助研究人员更好地理解和预测等离子体行为,提高模拟精度和效率。 其他说明:教程附带完整的网格、case源文件及近四小时的教学视频,便于读者跟随教程进行实操练习。
2025-10-30 12:05:37 591KB
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利用MATLAB程序代码对西储数据轴承进行动力学建模与仿真的方法。首先阐述了轴承动力学建模的基础理论,包括力学特性和运动规律等关键要素。接着展示了具体实现步骤,从读取西储数据开始,经过定义模型参数、构建动力学方程到最后使用Simulink工具箱完成仿真,并输出结果图表。文中不仅强调了MATLAB提供的强大计算能力和丰富工具箱对于简化建模流程的作用,同时也指出了这种建模方式能够帮助工程师们深入理解轴承的工作机制及其性能特征,进而提升产品设计质量和效率。 适合人群:从事机械工程相关领域的研究人员和技术人员,尤其是那些希望借助先进的数学建模手段改进现有工作的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要对机械设备特别是旋转部件(如轴承)进行性能评估、故障诊断或者优化设计的研究项目中。通过对轴承动力学行为的模拟,可以提前发现潜在问题并提出解决方案,减少实验成本和时间消耗。 其他说明:文中给出了一段简化的MATLAB代码示例用于演示整个建模过程,但实际应用时还需根据具体情况调整参数配置。此外,掌握一定的MATLAB编程技能将会极大地方便用户操作和理解本文所涉及的技术细节。
2025-10-28 17:32:35 287KB
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在现代机械工程领域中,轴承作为支撑旋转轴并减小摩擦的关键零部件,其性能直接影响整个机械系统的稳定性和使用寿命。随着机械工业的发展,对轴承性能的要求越来越高,因此轴承动力学的研究逐渐成为热点。轴承动力学建模是研究轴承在动态工作条件下,其内部力和运动状态变化规律的基础性工作。通过建立准确的轴承动力学模型,可以在设计阶段预测和优化轴承的性能,减少后期的维护成本和故障发生概率。 Matlab作为一种高性能的数值计算和可视化软件,广泛应用于科学研究和工程计算中。利用Matlab进行轴承动力学建模和仿真,可以方便地实现复杂的数值计算和动态仿真。Matlab提供了丰富的函数库和工具箱,其中就包括了用于动力学分析和仿真的工具箱,如Simulink。这使得研究者和工程师能够更高效地进行轴承动力学的建模工作,以及进行相应的仿真分析。 西储数据(Purdue University Rolling Element Bearing Data Center,简称Purdue Data)是一个在轴承数据研究方面具有权威性的数据库,提供了大量的实验数据和轴承动力学相关的理论研究资料。通过使用西储数据,研究者可以在更为详实的数据基础上进行轴承动力学的建模和仿真工作,提高模型的准确性和可靠性。西储数据驱动的轴承动力学建模与仿真,将实验数据和仿真结果相结合,为轴承设计和故障诊断提供了强大的技术支持。 在轴承动力学建模的具体实施过程中,首先需要定义轴承的几何参数和材料属性,如内圈、外圈、滚动体的尺寸和材料,以及接触刚度、阻尼等参数。然后根据牛顿第二定律或拉格朗日方程,建立轴承的动力学方程。接下来,可以运用Matlab中的数值计算方法,如欧拉法、龙格-库塔法等,对动力学方程进行求解。通过编写Matlab程序代码,可以实现轴承动力学模型的建立、求解以及动态响应的仿真分析。 在实际应用中,轴承动力学模型可以用于分析轴承在不同工况下的力学行为,如载荷分布、应力应变状态、振动特性等。此外,还可以利用仿真技术进行轴承故障的预测和诊断,提高轴承维护的效率和可靠性。通过Matlab程序代码实现的轴承动力学仿真,能够帮助工程师直观地理解轴承的动态性能,并为轴承的设计优化提供指导。 文章标题基于西储数据的轴承动力学建模与仿真,以及相关的文件名,都表明了本研究的主题和重点。通过这些文件,我们可以看到研究者们是如何利用西储数据进行轴承动力学建模,并利用Matlab工具进行仿真分析的。这些研究成果不仅可以应用在新型轴承的设计开发中,也对现有轴承的故障分析和改进提供了科学依据。 在轴承动力学研究中,仿真的重要性不容忽视。仿真技术可以在不进行实物实验的情况下,对轴承在各种复杂条件下的行为进行模拟。这样不仅可以节省大量的实验成本,还可以在短时间内获得大量数据进行分析。通过仿真,可以对轴承的动态响应进行全面的评估,包括在不同转速、不同载荷、不同润滑条件下的性能变化。这对于轴承的设计优化和性能提升具有重要的意义。 轴承动力学建模与仿真是一项综合性强、应用广泛的研究课题。它结合了材料学、力学、计算数学等多学科知识,是机械工程领域内一个重要的研究方向。借助于Matlab的强大计算和仿真能力,结合权威的西储数据,研究者可以更加精准地进行轴承动力学的研究工作,推动轴承技术的发展和应用。未来,随着仿真技术的不断完善和提高,轴承动力学的研究将更加深入,轴承的性能也将得到进一步的提升。
2025-10-28 17:32:12 642KB paas
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内容概要:本文详细介绍了利用Comsol多物理场仿真软件进行人体血管壁在血液流动时的变形及应力分布的研究。文章首先阐述了流体动力学和结构力学的基础概念及其在血管系统中的具体表现形式,接着展示了如何在Comsol中构建二维和三维血管模型,设置材料属性、物理场、边界条件、网格划分以及求解器配置的具体步骤。此外,文中还探讨了仿真结果对于理解动脉粥样硬化等疾病机制的意义,并强调了仿真结果与实际实验数据对比验证的重要性。 适合人群:从事生物医学工程、流体力学、结构力学等相关领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解血管壁在血流冲击下力学行为的研究者,旨在揭示血管壁变形和应力分布规律,为相关疾病的诊断和治疗提供理论支持。 其他说明:文中提供的代码示例和建模技巧可以帮助读者更好地理解和掌握Comsol仿真的具体操作流程。
2025-10-25 23:48:35 1.27MB
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内容概要:本文介绍了自由漂浮状态下双臂空间机械臂的轨迹跟踪控制仿真实现。主要内容包括动力学模型的建立和PD控制的实现。动力学模型通过Matlab函数定义,考虑了双臂机器人的惯性矩阵和科氏力/离心力项。PD控制器设置了不同的比例和微分增益,确保了轨迹跟踪的精度。仿真结果显示,尽管存在一定的误差,但总体效果良好。此外,还提供了二次开发的建议,如改进动力学模型、引入前馈补偿以及优化求解器设置。 适合人群:对空间机器人技术和控制系统感兴趣的科研人员、研究生及工程技术人员。 使用场景及目标:适用于研究和开发空间机械臂的轨迹跟踪控制,帮助理解和优化双臂空间机械臂的动力学特性和控制策略。 其他说明:文中提到的仿真程序支持二次开发,便于进一步的研究和应用。同时,提供了一些实用的调试技巧,如实时绘图模块的应用,使仿真结果更加直观易懂。
2025-10-22 19:46:23 4.24MB
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"分子动力学模拟 可视化 ovito-2.9.0" 涉及的是一个专业级别的分子模拟软件,Ovito。这个版本2.9.0是针对分子动力学模拟数据进行可视化处理的重要工具。Ovito在科学计算领域,特别是材料科学和化学中广泛应用,它能够帮助研究人员理解和分析复杂的分子结构和动态行为。 "增加了ovito Pro 版本的功能" 提示我们,这个版本相比于之前的Ovito基础版,增添了更多专业特性。这可能包括高级分析工具、增强的性能、新的可视化选项或者是用户界面的改进。Ovito Pro通常是为了满足那些需要更强大功能和更高效处理大量数据的专业用户设计的,这些新功能将提升科研人员的工作效率和研究深度。 "安装包" 暗示这是一个可以下载并安装在计算机上的程序。这个压缩包包含了所有必要的文件和组件,用户可以通过解压和按照指示进行安装,以在本地环境中运行Ovito软件。 【压缩包子文件的文件名称列表】: - `LICENSE.txt`: 这个文件通常包含软件的许可协议,详细说明了用户可以如何使用、分发和修改软件。对于开源软件,这可能是GPL、MIT或Apache等许可证。 - `README.txt`: 这是一个重要的文档,提供了软件的基本信息、安装指南、使用提示以及可能的故障排除步骤。 - `DLLs`: Dynamic Link Libraries,这是Windows操作系统中的共享库文件,包含可被多个程序调用的函数和资源。 - `plugins`: 插件文件夹,可能包含了Ovito支持的各种扩展功能,如特定的分析模块或者可视化特效。 - `doc`: 文档文件夹,通常包含软件的用户手册、API参考或其他教育材料,帮助用户更好地理解和使用Ovito。 - `Lib`: 库文件夹,可能包含了软件运行所必需的库文件和其他依赖。 Ovito-2.9.0是一个专为分子动力学模拟而设计的高级可视化工具,其Pro版本提供了额外的功能,以适应更复杂的研究需求。通过安装包提供的文件,用户不仅可以安装和运行Ovito,还能获取软件的使用许可信息、了解使用方法,并利用插件和库文件进行自定义和扩展。这对于科学家和工程师来说,是进行材料性质探究和分子模拟研究的强大助手。
2025-10-21 20:58:32 79.94MB
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