内容概要:本文详细介绍了数学建模的概念、基本步骤及其在各个领域的广泛应用。首先解释了什么是数学建模,强调它是一种将实际问题转化为数学问题,并通过数学方法进行求解的技术手段。接着按逻辑步骤阐述了数学建模的具体过程:确定问题—收集信息并定义模型—基于已知条件创建适当的数学表达式—应用适当方法解模型—检验与改进直至模型可靠可用。文中通过实际案例解释了数学建模的价值所在,并列举了几种典型建模技术和工具(如线性规划、灰色预测模型、Matlab和Python)。此外,特别提到了学生或专业人士在参加数学建模竞赛时应该采取的最佳做法和个人准备建议。 适用人群:对数学建模感兴趣的学生、研究人员、工程师及其他专业人士,尤其是那些希望通过系统学习成为合格的建模者的人。 使用场景及目标:帮助读者全面理解数学建模的过程和技术,学会利用建模解决来自不同行业的真实问题;为有兴趣参赛的人士提供赛前培训和实战演练指导。 其他说明:文章中穿插了一些具体的数学模型示例,以及如何使用现代计算工具来辅助模型构建。同时强调团队合作的重要性,并分享有关团队角色匹配及工作分工的经验。
2025-05-15 13:53:02 355KB 数学建模 线性规划 灰色预测 Matlab
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内容概要:本文详细介绍了用于智能车竞赛微缩电磁组的无线充电LCC-S仿真模型。该模型采用Simulink搭建,主要针对48V输入、1000W输出的无线充电系统进行仿真。文中不仅提供了具体的谐振参数(如L1=35uH,C1=62nF,C2=72nF),还分享了调整死区时间、耦合系数、负载突变测试等实践经验。此外,作者强调了实际应用中的注意事项,如元件选型、散热设计以及仿真与现实差异的处理方法。 适合人群:参与智能车竞赛的学生和技术爱好者,尤其是对无线充电技术和电力电子感兴趣的读者。 使用场景及目标:①帮助参赛队伍快速建立高效的无线充电系统仿真模型;②指导实际硬件搭建过程中参数的选择和优化;③提高系统效率,确保在比赛中的可靠性和性能。 其他说明:本文提供的模型已在Matlab 2023b中验证可行,建议使用者根据实际情况调整参数,并关注仿真与实际应用之间的差异。
2025-05-14 22:25:09 678KB
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内容概要:本文详细介绍了基于模型预测控制(MPC)的平行泊车系统的设计与实现。首先,通过定义车辆的关键参数(如轴距、车宽、最小转弯半径等),确定了车辆所需的最小车位尺寸。接着,根据不同起始区域,系统自动生成相应的路径策略,包括单次移动路径、双次移动路径以及紧急调整路径。路径生成过程中应用了贝塞尔曲线和平滑多项式拟合等数学工具。核心部分是MPC控制器的设计,通过构建滚动优化问题,实现了对车辆路径的有效跟踪。最后,通过Simulink搭建了运动学模型并进行了仿真验证,结果显示横向误差不超过5cm,航向角偏差控制在3度以内。 适合人群:从事自动驾驶、智能交通系统研究的专业人士,特别是对路径规划和控制算法感兴趣的工程师和技术研究人员。 使用场景及目标:适用于研究和开发自动泊车系统的企业和个人开发者。目标是提高车辆在复杂环境下的自主泊车能力,特别是在狭小车位内的精确停放。 其他说明:文中提到了一些具体的MATLAB/Simulink代码片段,有助于读者理解和复现实验结果。同时指出了实际应用中可能遇到的问题,如计算量较大、低速工况下的模型偏差等,并给出了相应的解决方案。
2025-05-14 14:45:19 336KB
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在本案例“HowToBuildAMultibodyInSimulink”中,我们探索了如何使用MATLAB Simscape构建曲柄摇块机构的仿真模型。通过这个实例,你将学习到从零开始创建多体动力学模型的基本步骤,包括组件的选择与连接、参数设置以及仿真的运行。这是一个深入了解Simscape功能及其在机械系统建模中应用的绝佳入门教程,适合初学者提升技能并激发进一步学习的兴趣。
2025-05-13 18:42:08 120.48MB MatlabSimulink
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4.2 整车基本参数模型创建 点击 Sprung mass,进入整车基本参数模版(见图 5),点击按钮 ,弹出 新建对话框,如图 4,按 3 命名规则完成命名,点击 Set 完成 HL-1 整车基本参 数模板建立。然后,按要求分别输入轴距、轮胎静力半径、整车高度、整车宽度、 质心位置、簧上质量以及转动惯量等基本参数,完成 HL-1 整车基本参数模型创 建。 图 4. Carsim 整车基本参数模型新建对话框 图 5. Carsim 整车基本参数模板 4.3 整车空气动力学模型创建 点击 Sprung mass,进入整车基本参数模板(见图 7),点击按钮 ,弹出 新建对话框,如图 6,按 3 命名规则完成命名,点击 Set 完成 HL-1 整车基本参 数模板建立。然后,按要求分别完成 Long.force、Lateral force、Vertical force、 Roll moment、Pitch moment、Yew moment 等设置,输入动力学参考点、迎风面 积以及空气密度。(此模型一般应用默认值,如果有空气动力学相关试验,可以
2025-05-13 13:11:06 6.46MB carsim 建模规范
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五一杯数学竞赛本人原创作品,最终成绩一等奖,其中算法可作为学习资料
2025-05-12 16:43:41 2.8MB 建模比赛
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PFC5.0代码:节理岩体单轴、三轴压缩及2D、3D建模的实践与效果展示,PFC5.0代码:节理岩体单轴、三轴压缩及2D、3D建模的实践与效果展示,PFC5.0代码,主要是节理岩体单轴压缩,三轴压缩,巴西劈裂2d,3d建模PFC5.0 2d,3d。 代码效果和图片一致。 ,关键词:PFC5.0代码;节理岩体;单轴压缩;三轴压缩;巴西劈裂;2d建模;3d建模;代码效果;图片一致。,PFC5.0岩体压缩与劈裂2D/3D建模代码 PFC5.0软件是用于颗粒流模拟的专门工具,它能够通过颗粒集合体来模拟材料的微观行为,从而预测材料宏观力学性质。在PFC5.0中,利用节理岩体模型进行模拟,可以精确地研究岩石在单轴压缩和三轴压缩状态下的力学响应。单轴压缩实验是将岩石试件置于压力机中,仅在一个方向上施加压力,以研究岩石在单向受力下的应力-应变行为。而三轴压缩实验则是在三个相互垂直的方向施加压力,通过不同的侧压力来研究岩石的力学性能和破坏模式。这种实验比单轴压缩更为复杂,因为它涉及到应力路径、围压、孔隙压力等多变量的影响。 在进行PFC模拟时,2D模型(二维模型)和3D模型(三维模型)各有其优势。2D模型通常用于初步研究或者对计算资源要求较高的情况下,它可以简化模拟过程,快速得到结果,但不能完全反映三维空间中的问题。相比之下,3D模型能更全面地模拟实际物理过程,包括岩石颗粒的排列、节理面的空间分布等,从而提供更为准确的模拟结果。在进行2D和3D建模时,需要考虑模拟对象的几何特性、边界条件、加载方式等因素,确保模型的准确性和有效性。 巴西劈裂试验是一种用于测定岩石抗拉强度的实验方法,通过施加垂直于岩石圆盘平面的集中载荷来模拟岩石受拉情况。在PFC中进行巴西劈裂模拟,可以分析岩石在实际工程中,如爆破、钻探等操作下的破坏模式和抗拉性能。 PFC5.0的建模实践不仅包括对节理岩体进行压缩实验的模拟,还涵盖了对模拟结果的可视化展示。通过模拟与实验结果的对比,可以验证模型的有效性,进一步优化模型参数。模拟结果通常以图表和图形的形式展示,包括应力-应变曲线、位移场分布、应力场分布等,这些结果直观地展现了岩石的变形和破坏过程。 PFC5.0软件在岩土介质颗粒行为的研究领域具有广泛应用。它不仅适用于岩石力学的实验模拟,还广泛应用于土壤力学、土石坝工程、边坡稳定性分析、地下洞室开挖等多个领域。通过PFC5.0软件,研究者可以深入理解岩土材料的本构关系、破坏机制以及在各种工程作用下的力学响应。 此外,PFC5.0代码的开发语言是基于离散元方法的编程语言,它能够实现复杂的颗粒流数值模拟。通过编写特定的代码,可以控制模拟过程中的各种参数,从而实现对岩石力学行为的精确模拟。这种基于编程的模拟方式,赋予了研究人员高度的灵活性和创新能力,使得对岩石材料特性的研究能够不断深入和发展。 PFC5.0代码在节理岩体单轴压缩、三轴压缩以及2D、3D建模方面的实践与效果展示,不仅展示了软件的强大功能,也体现了离散元方法在岩石力学研究中的重要地位。通过该软件及相应的编程技术,可以在岩石力学实验与数值模拟之间建立起一个有效的桥梁,极大地促进了岩石力学研究的深入和工程应用的创新发展。
2025-05-12 15:12:11 2.35MB 开发语言
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内容概要:本文介绍了利用ABAQUS软件对复合式密封垫进行动力显示分析的过程。主要内容涵盖模型介绍、材料选择(三元乙丙橡胶和遇水膨胀橡胶)、建模思路与过程、装配及遇水膨胀过程分析、本构模型(Mooney-Rivlin参数)与参数设置、接触应力的提取与分析以及后处理分析。通过这些步骤,成功复刻并优化了复合式密封垫的性能,确保其在特定环境下的可靠性和稳定性。 适用人群:从事机械工程、材料科学领域的研究人员和技术人员,特别是关注密封件设计与仿真的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要对复合式密封垫进行精确模拟和性能评估的场合,旨在提升产品设计的质量和效率,确保密封件在各种工况下都能保持良好的性能。 其他说明:文中详细探讨了各环节的具体实施方法及其背后的原理,为相关领域的研究提供了宝贵的参考资料。
2025-05-12 13:54:03 363KB
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在现代电磁场仿真领域,CST与Matlab的联合使用成为了工程师和研究人员的强大工具。CST Studio Suite是一款专业的电磁仿真软件,能够进行复杂电磁场问题的模拟和分析。而Matlab则以其强大的数值计算和图形处理能力而广泛应用于科学研究和工程计算。当CST与Matlab相结合时,可以将CST模拟得到的电磁场数据导出,并利用Matlab强大的后处理功能进行深入分析,如电场分布的图形化展示、相位的计算等。这种联合仿真的方式,不仅提高了仿真效率,还扩展了仿真结果的分析维度。 在给定的文件信息中,涉及到的主要内容包括超透镜这一特定应用案例的仿真分析。超透镜是一种能够实现超越传统光学衍射极限的光学元件,它在光电子领域具有重要的应用价值。通过CST进行超透镜的仿真模型设计,并利用Matlab进行联合建模、相位计算以及电场的导出和绘图,可以更全面地理解超透镜的设计和性能。具体来说,联合建模代码能够实现CST与Matlab之间的数据交换和信息同步;相位计算代码则用于处理电场和磁场的相位信息;电场导出画图代码则用于将仿真结果中的电场数据转换为可视化的图形,便于直观理解。 此外,压缩包中还包含了视频讲解材料。视频讲解能够帮助用户更好地理解联合仿真过程中的关键步骤和操作细节,以及如何解读仿真结果,这对于初学者或需要进一步提升技能的工程师来说十分宝贵。视频内容的讲解,包括了对超透镜的电场分析案例,这为用户提供了实际操作的参考,使得用户能够将理论知识与实际操作相结合,更快速地掌握联合仿真的技巧。 通过CST和Matlab的联合仿真,结合超透镜这一应用案例,可以深入探讨电磁场在特定光学元件中的行为和规律。通过上述提到的联合建模、相位计算、电场导出和绘图代码,以及配套的视频讲解材料,用户可以获得从理论到实践的全方位学习体验,这对于电磁场仿真技术的学习和应用具有重要的指导意义。
2025-05-12 02:29:13 76KB matlab
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内容概要:本文深入探讨了单台三相模块化多电平(MMC)逆变器的小信号建模技术,涵盖功率外环、环流抑制、电流内环及PLL控制等关键部分的建模。文章首先介绍了MMC逆变器在新能源领域的应用背景,随后详细解析了各控制部分的设计原理及其动态特性。功率外环通过先进控制算法实现电流有效控制,确保输出电压稳定;环流抑制减少谐波干扰,提升系统稳定性;电流内环维持电流平稳输出;PLL控制则确保相位锁定和频率稳定。最后,文章展示了仿真模型及其测试结果,验证了MMC逆变器的优良动态特性和性能。 适合人群:从事电力电子技术研究的专业人士,尤其是关注MMC逆变器设计与仿真的研究人员和工程师。 使用场景及目标:适用于希望深入了解MMC逆变器内部机制及其动态特性的科研工作者和工程技术人员。目标是掌握MMC逆变器的关键控制技术和建模方法,从而优化其在实际应用中的表现。 其他说明:文中提供的仿真模型和详细的建模过程有助于读者更好地理解和应用相关理论,推动新能源领域的发展。
2025-05-10 17:29:51 555KB 电力电子 功率控制
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