计算机仿真实验报告1
计算机仿真实验报告
计算机仿真技术作业一题目:转速反馈单闭环直流调速系统仿真直流电机模型框图如下图所示,仿真参数为R=0.6,T l=0.00833,T m=0.045,Ce=0.1925。
本次仿真采用算法为ode45,仿真时间5s。
图1 直流电机模型一、开环仿真模型建立:其中Ud0=220V R=0.6,T l=0.00833,T m=0.045,Ce=0.1925其中0~2.5s,电机空载,即I d=0;2.5s~5s,电机满载,即I d=55A采用算法:ODE45:5秒前2.5秒:后2.5秒:空载转速:1143rpm负载转速:971rpm 空载静差率s=0 负载静差率s=0.1505仿真时有波动ODE23:整体:前2.5秒后2.5秒整体:前2.5秒后2.5秒整体:前2.5秒后2.5秒整体:前2.5秒后2.5秒算法分析比较:从上可以看出ODE45与ODE23算法较差,仿真结果与理论不符合,电机转速有纹波。
ODE23s ODE23t ODE23tb效果较好,基本满足仿真需要,波形基本符合理论。
原因在于:ODE45、与ODE23都是一步解法,即只要知道前一时间点的解y (tn-1 ) ,就可以立即计算当前时间点的方程解y (tn)。
后三种算法适用于刚性系统的解法,而前两种不可。
其中ODE23tb最适合电力电子系统仿真,它采用TR-BD F2算法,即在龙格.库塔法的第一阶段用梯形法,第二阶段用二阶的Backward Differentiation Formulas 算法。
2、闭环仿真模型建立:1、比例校正(K=5)转速指令为1130rpm为了便于比较不同k p值时转速波形,简便框图先进行模块封装:1、确定输入输出与变量K2.选中整个模块右键选择create subsystem即得:3、右键选择create mask得:定义变量名K,并使变量K与封装模块中的变量K相互对应。
4、此时点击该模块可得:即可更改变量K然后将多个模块集中在一起显示:仿真K=5,K=10,K=20三种,采用算法ODE23tb得:整体:(黄、红、绿分别代表K=5,K=10,K=20)我们可以看出,在一定范围内,K越大静态误差就越小,但是比例环节无法消除静态误差。
电路计算机仿真实验报告
电路计算机仿真分析实验报告实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析一、实验目的1、学习使用Pspice软件,熟悉它的工作流程,即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。
2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。
二、原理与说明对于电阻电路,可以用直观法(支路电流法、节点电压法、回路电流法)列写电路方程,求解电路中各个电压和电流。
PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。
使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时,首先在capture环境下编辑电路,用PSPICE的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。
然后调用分析模块、选择分析类型,就可以“自动”进行电路分析了。
需要强调的是,PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电压方程的,因此,在绘制电路图时,一定要有参考节点(即接地点)。
此外,一个元件为一条“支路”(branch),要注意支路(也就是元件)的参考方向。
对于二端元件的参考方向定义为正端子指向负端子。
三、示例实验应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。
图1-1 直流电路分析电路图R2图1-2 仿真结果四、选做实验1、实验电路图(1)直流工作点分析,即求各节点电压和各元件电压和电流。
(2)直流扫描分析,即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时,求负载电阻R L中电流I RL随电压源Us1的变化曲线。
IPRINT图1-3 选做实验电路图2、仿真结果Is21Adc1.000AVs35Vdc3.200A R431.200A23.20VVs47Vdc1.200A 0VR142.800AIs32Adc 2.000A12Vdc2.800AIIPRINT3.200A10.60V 12.00V Is11Adc 1.000A18.80V 28.80V15.60V3.600VR222.800ARL13.200A18.80VVs210Vdc2.800A Is53Adc3.000AI42Adc图1-4 选做实验仿真结果3、直流扫描分析的输出波形图1-5 选做实验直流扫描分析的输出波形4、数据输出V_Vs1 I(V_PRINT2)0.000E+00 1.400E+00 1.000E+00 1.500E+00 2.000E+00 1.600E+00 3.000E+00 1.700E+00 4.000E+00 1.800E+00 5.000E+00 1.900E+00 6.000E+00 2.000E+00 7.000E+00 2.100E+00 8.000E+00 2.200E+009.000E+00 2.300E+001.000E+012.400E+001.100E+012.500E+001.200E+012.600E+00从图1-3可以得到IRL与USI的函数关系为:I RL=1.4+(1.2/12)U S1=1.4+0.1U S1 (公式1-1)五、思考题与讨论:1、根据图1-1、1-3及所得仿真结果验证基尔霍夫定律。
实验报告 计算机仿真 2011秋季
计算机仿真课程实验指导河北工业大学电气与自动化学院生物医学工程专业2011年秋季目录实验项目一:MATLAB数值计算 (3)实验项目二:MATLAB数据的可视化 (8)实验项目三:动态电路的仿真 (12)实验项目四:模拟电路的仿真 (13)实验项目五:组合逻辑电路仿真 (15)实验项目六:信源编码和量化 (17)实验项目一:MATLAB 数值计算实验的目的和任务:学习使用MATLAB 常用命令进行数组和矩阵等数值计算 实验内容:1.要求在闭区间]2,0[π上产生具有10个等距采样点的一维数组。
试用两种不同的指令实现。
(参考提示:用冒号或linspace 命令) A =0 0.6981 1.3963 2.0944 2.7925 3.4907 4.1888 4.8869 5.5851 6.2832 A =0 0.6981 1.3963 2.0944 2.7925 3.4907 4.1888 4.8869 5.5851 6.28322.已知矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=4321A ,运行指令B1=A.^(0.5), B2=A^(0.5), 可以观察到不同运算方法所得结果不同。
(1)请分别写出根据B1, B2恢复原矩阵A 的程序。
A =1 2 3 4 >> B1=A.^(0.5) B1 =1.0000 1.4142 1.73212.0000 >> B2=A^(0.5) B2 =0.5537 + 0.4644i 0.8070 - 0.2124i 1.2104 - 0.3186i 1.7641 + 0.1458i >> A1=B1.^(2)A1 =1.00002.00003.00004.0000 >> A2=B2^(2) A2 =1.0000 + 0.0000i2.0000 - 0.0000i3.0000 + 0.0000i4.0000 (2)用指令检验所得的两个恢复矩阵是否相等。
仿真实验报告
仿真实验报告第一篇:仿真实验报告仿真软件实验实验名称:基于电渗流的微通道门进样的数值模拟实验日期:2013.9.4一、实验目的1、对建模及仿真技术初步了解2、学习并掌握Comsol Multiphysics的使用方法3、了解电渗进样原理并进行数值模拟4、运用Comsol Multiphysics建立多场耦合模型,加深对多耦合场的认识二、实验设备实验室计算机,Comsol Multiphysics 3.5a软件。
三、实验步骤1、建立多物理场操作平台打开软件,模型导航窗口,“新增”菜单栏,点击“多物理场”,依次新增:“微机电系统模块/微流/斯托克斯流(mmglf)”“ACDC模块/静态,电/传导介质DC(emdc)”“微机电系统模块/微流/电动流(chekf)”2、建立求解域工作界面绘制矩形,参数设置:宽度6e-5,高度3e-6,中心(0,0)。
复制该矩形,旋转90°。
两矩形取联集,消除内部边界。
5和9两端点取圆角,半径1e-6。
求解域建立完毕。
3、网格划分菜单栏,网格,自由网格参数,通常网格尺寸,最大单元尺寸:4e-7。
4、设置求解域参数求解域模式中,斯托克斯流和传导介质物理场下参数无需改动,电动流物理场下,D各向同性,扩散系数1e-8,迁移率2e-11,x速度u,y速度v,势能V。
5、设置边界条件mmglf—入口1和7边界“进口/层流流进/0.00005”出口5和12边界“出口/压力,粘滞应力/0”;emdc—入口1和7边界“电位能/10V”出口5和12边界“接地”其余边界“电绝缘”;chekf—入口1“浓度/1”,7“浓度/0”出口5和12“通量/向内通量-nmflux_c_chekf”其余边界“绝缘/对称”。
6、样品预置(1)求解器参数默认为稳态求解器,不用修改。
(2)求解器管理器设置求解模式:初始值/初始值表达式,点变量值不可解和线性化/从初始值使用设定。
(3)首先求解流体,对斯托克斯流求解,观察求解结果,用速度场表示。
计算机仿真实验实验报告4次
(3)模块复制及删除;
(4)模块的调整
(5)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ块参数的设置
(6)模块的连接
3、系统仿真运行
(1)在Simulink模型窗口下仿真
(2)在MATLAB命令窗口下仿真
4、仿真结果的输出和保存
(1)利用Scope模块;
(2)利用Out模块(在sinks库中),数据保存在MATLAB工作空间中(有tout和yout两项,分别为仿真时间向量和仿真输出向量),供以后调用和分析;
系统零极点增益模型
状态空间模型
系统模型的转换
系统模型参数的获取
时间延迟系统建模
模型属性设置和获取
系统模型的连接。
实验题目:
1、见教材《机电系统动态仿真》(机械工业出版社,刘白雁编)P-104,习题3、4。
获取已建立模型的参数;
2、系统开环传递函数为:
绘制当K=5、30时系统的Bode图,并判断系统的稳定性;计算K=5、30时系统的幅值和相位裕度;绘制K=5、30时系统的Nyquist图;绘制K=5、30时系统的Nichols图。
转速调节器是调速系统的主导调节器,它使转速n很快地跟随给定电压变化,稳态时可减小转速误差,如果采用PI调节器,则可实现无静差。电流调节器是内环调节器,在外环转速的调节过程中,它的作用是使电流紧紧跟随外环调节器的输出量变化。
实验要求:
根据直流电动机双闭环调速系统机构图,可以建立系统的Simulink仿真模型,经过仿真后,对所得结论进行分析比较,提高系统的动态性能。
3.在[–6,2]范围内用plot和fplot函数分别绘制二维曲线图。
4.绘制z=sin(x)*cos(y)的三维网格和三维曲面图,x,y变化范围均为[0,2π]。
计算机仿真技术实验报告 实验一 利用替换法构建系统仿真模型实验
计算机仿真技术实验报告实验一 利用替换法构建系统仿真模型实验一.实验目的a) 熟悉MATLAB 的工作环境;b) 掌握在MATLAB 命令窗口调试运行程序;c) 掌握M 文件编写规则及在MATLAB 命令窗口运行程序; d) 掌握利用替换法构造离散模型的方法。
e)二.实验内容电路如图1所示电路进行仿真试验。
元件参数:V E 1=,Ω=10R ,H L 01.0=,F C μ1=。
初始值:A i L 0)0(=,V u c 0)0(=。
输出量电容电压)(t u c 。
DC)(t u c 图1 RLC 串联电路三、实验要求a) 利用替换法建立图1电路的离散数需模型; b)建立计算机仿真模型;c) 选择一组离散时间间隔值,进行仿真试验; d)分析仿真结果,从仿真模型实现的难易性、模型的稳定性、模型的精度及离散时间间隔等方面,对两种方法构造的离散系统模型进行对比分析,并给出分析结论。
四、实验原理及方法系统的数学模型根据计算可知:该连续系统的传递函数为2(s)1(s)(s)1c U G U LCs RCs ==++ 下面对系统的离散仿真模型进行分析:1. 简单替换法由简单替换法计算方法可知,将1z s T-=带入上式得到下面的传递函数方程: 22221()11111()*[2()]*(1())G z LC z RC LC z LC RC T T T T T=+-++- 由此得到该传递函数的差分方程:338282(n 2)(210T)y(n 1)(10T 110T )y(n)10y T +=-++--+2. 双线性替换法根据计算,得到该种方式下的传递函数方程:222222*1()11111[4()2()1]*[28()]*[4()2()1]z z G z LC RC z LC z LC RC T T T T T++=+++-+-+并由此得到差分方程:82823828231(n 2)((8210T )y(n 1)(10T 102T 4)y(n)410T )101024y T T +=-⨯+--⨯++⨯+⨯+五、实验结果根据以上理论编程并得到以下结果:利用简单替换法和双线性替换法仿真数据,依次为采样时间增加的图像。
计算机仿真实验
计算机仿真实验计算机仿真实验各位同学:(1)这是计算机仿真实验内容,给出的实验过程已在matlab 上运行,你们可以直接copy 在matlab 上运行,观察运行结果,对比学习。
(2)实验要求写出实验报告,实验报告的内容就按照以下给出的内容来写。
实验一:MATLAB 基础入门实验目的:熟悉MATLAB 环境,掌握一维数组的创建,二维数组的创建。
(1)一维数组的创建:观察下列计算结果,理解数组运算的意义:a=[1,2,pi,9,0]b=0:2:10c=linspace(1,2,10)a(2) b(5) c(6)(2)二维数组的创建:a=[1,2,3,0;9,22,1,1];观察下列计算结果,理解数组运算的意义:a(1,2) a(2,3) a(:) a(:,:) a(:,1) a(2,:)[1,2;3,4]+10[1,2;3,4]*[0.1,0.2;0.3,0.4][1,2;3,4].\[20,10;9,2]sin([1,2;3,4])[a,b]=find([1,2;3,4]>=[4,3;2,1]) [a,b]find([1,2;3,4]>=[4,3;2,1])(3) 观察下列计算结果,理解这些命令的意义Clear a ; Which ;clc 的作用实验目的:掌握MA TLAB 中基本的二维绘图plot(x,y);plot(x,y,string)指出以下各个绘图命令的输出图形分别是什么,并上机验证t=0:pi/20:2*pi;y=sin(t);plot(t,y)t=[0 1]; x=[1 2]; y=[x;3 4]; z=[y;5 6];plot(t,x,'r') plot(t,y, 'b') plot(t,y') plot(t,z) plot(t,z') 线型 -实线 :虚线 -. 点划线 --间断线点标记 . 点 o 小圆圈 x 叉子符 +加号 *星号s 方格 d 菱形 ^朝上三角 v 朝下三 >朝右三角颜色 y 黄色 m 品红色 c 青色 r 红色 g 绿色b 蓝色w 白色上机指出以下各个绘图命令的输出图形分别是什么t=0:pi/20:2*pi; plot(t,sin(t) ,'r:>')hold on;plot(t,cos(t),'b-.h')title('sin(t),cos(t)的函数图形')xlabel('t=0:pi/20:2*pi;')ylabel('sin(t),cos(t)')legend('sin(t)','cos(t)')体验grid on /grid off;hold on/hold off;figure(2)的作用利用 plot 函数在一个坐标系下绘制以下函数的图形:y1=sin(x),y2=cos(x),y3=sin(2*x),x在0到2*pi区间y 1 用黑色间断线点标记为星号y 2 用红色实线点标记为小方格y 3 用蓝色虚线点标记为小圆圈实验目的:掌握matlab 编程的基本知识。
仿真软件操作实验报告(3篇)
第1篇实验名称:仿真软件操作实验实验目的:1. 熟悉仿真软件的基本操作和界面布局。
2. 掌握仿真软件的基本功能,如建模、仿真、分析等。
3. 学会使用仿真软件解决实际问题。
实验时间:2023年X月X日实验地点:计算机实验室实验器材:1. 仿真软件:XXX2. 计算机一台3. 实验指导书实验内容:一、仿真软件基本操作1. 打开软件,熟悉界面布局。
2. 学习软件菜单栏、工具栏、状态栏等各个部分的功能。
3. 掌握文件操作,如新建、打开、保存、关闭等。
4. 熟悉软件的基本参数设置。
二、建模操作1. 学习如何创建仿真模型,包括实体、连接器、传感器等。
2. 掌握模型的修改、删除、复制等操作。
3. 学会使用软件提供的建模工具,如拉伸、旋转、镜像等。
三、仿真操作1. 设置仿真参数,如时间、步长、迭代次数等。
2. 学习如何进行仿真,包括启动、暂停、继续、终止等操作。
3. 观察仿真结果,包括数据、曲线、图表等。
四、分析操作1. 学习如何对仿真结果进行分析,包括数据统计、曲线拟合、图表绘制等。
2. 掌握仿真软件提供的分析工具,如方差分析、回归分析等。
3. 将仿真结果与实际数据或理论进行对比,验证仿真模型的准确性。
实验步骤:1. 打开仿真软件,创建一个新项目。
2. 在建模界面,根据实验需求创建仿真模型。
3. 设置仿真参数,启动仿真。
4. 观察仿真结果,进行数据分析。
5. 将仿真结果与实际数据或理论进行对比,验证仿真模型的准确性。
6. 完成实验报告。
实验结果与分析:1. 通过本次实验,掌握了仿真软件的基本操作,包括建模、仿真、分析等。
2. 在建模过程中,学会了创建实体、连接器、传感器等,并能够进行模型的修改、删除、复制等操作。
3. 在仿真过程中,成功设置了仿真参数,启动了仿真,并观察到了仿真结果。
4. 在分析过程中,运用了仿真软件提供的分析工具,对仿真结果进行了数据分析,并与实际数据或理论进行了对比,验证了仿真模型的准确性。
《计算机仿真技术》报告
《计算机仿真技术》实验报告实验一 数字仿真方法验证一、实验目的1.掌握基于数值积分法的系统仿真、了解各仿真参数的影响; 2.掌握基于离散相似法的系统仿真、了解各仿真参数的影响; 3.掌握SIMULINK 动态仿真;4.熟悉MATLAB 语言及应用环境。
二、实验环境网络计算机系统,MATLAB 语言环境三、实验内容、要求(一)试将示例1的问题改为调用ode45函数求解,并比较结果。
示例1:设方程如下,取步长 h =0.1。
上机用如下程序可求出数值解。
调用ode45函数求解: 1)建立一阶微分方程组 du=u-2*t/u2)建立描述微分方程组的函数m 文件 function du=sy11vdp(t,u) du=u-2*t/u3)调用解题器指令ode45求解y[t,u]=ode45('sy11vdp',[0 1],1) plot(t,u,'r-'); xlabel('t'); ylabel('u'); 结果对比:euler 法:t=1,u=1.7848; RK 法:t=1,u=1.7321; ode45求解:t=1,u=1.7321;[]1,01)0(2∈⎪⎩⎪⎨⎧=-=t u u t u dt duode45求解t-u 图:00.10.20.30.40.50.60.70.80.9111.11.21.31.41.51.61.71.8tu(二)试用四阶RK 法编程求解下列微分方程初值问题。
仿真时间2s ,取步长h=0.1。
⎪⎩⎪⎨⎧=-=1)0(2y t y dt dy 四阶RK 法程序:clear t=2; h=0.1; n=t/h; t0=0; y0=1;y(1)=y0; t(1)=t0;for i=0:n-1 k1=y0-t0^2;k2=(y0+h*k1/2)-(t0+h/2)^2; k3=(y0+h*k2/2)-(t0+h/2)^2 k4=(y0+h*k3)-(t0+h)^2;y1=y0+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6; t1=t0+h; y0=y1; t0=t1;y(i+2)=y1; t(i+2)=t1;end y tplot(t,y,'r'); 结果:t=2,y=2.61090.511.522.511.21.41.61.822.22.42.62.83:(三)试求示例3分别在周期为5s 的方波信号和脉冲信号下的响应,仿真时间20s ,采样周期Ts=0.1。
计算机仿真技术实验报告
计算机仿真技术实验报告今天我要给大家讲一讲我做的计算机仿真技术实验。
这个实验可有趣啦,就像玩一场超级神奇的游戏。
我做这个实验的目的呢,就是想看看计算机怎么能像变魔术一样模拟出真实的东西。
我用到的工具就是学校电脑室里的电脑,那电脑的屏幕大大的,闪着光,好像在等着我去探索它的秘密。
实验开始的时候,我打开了一个专门做仿真的软件。
这个软件的界面花花绿绿的,有好多小图标。
我点了一个看起来像小房子的图标,屏幕上就出现了一个简单的小房子模型。
这个小房子就像我们用积木搭起来的一样,方方正正的,还有个三角形的屋顶。
我可以用鼠标拖着它转来转去,从各个角度看这个小房子,就像我真的围着小房子在走一样。
然后呢,我想让这个小房子变得更像真的。
我就在软件里找到了一个可以给小房子加颜色的功能。
我给房子的墙涂成了白色,就像我们家的房子一样。
屋顶呢,我涂成了红色,就像圣诞老人的帽子。
这时候的小房子看起来漂亮多了,就像从童话里走出来的一样。
接着,我又想给小房子周围加点东西。
我就在软件里找啊找,发现了可以加树的工具。
我在小房子前面加了几棵大树,那些大树有粗粗的树干和绿绿的树叶。
我还在树下加了一些小花,五颜六色的小花在风中好像还会轻轻晃动呢。
现在小房子看起来就像是住在森林里的小木屋,感觉特别温馨。
在这个实验里,我还发现了一些特别有趣的事情。
比如说,我可以让太阳在小房子的上空移动。
当太阳慢慢升起的时候,阳光洒在小房子和树上,小房子和树的影子就会慢慢变短。
当太阳慢慢落下的时候,影子又会变长。
这就像我们在外面玩的时候,早上和傍晚影子长长的,中午影子短短的一样。
我还能让天空中的云动起来。
我加了一些白白的云,那些云就像棉花糖一样。
我让风一吹,云就慢慢地飘走了,有的云还会变成各种形状,像小兔子,像小绵羊。
这个计算机仿真技术实验真的太好玩了。
它就像一个魔法世界,我可以在这个世界里创造出我想要的东西。
通过这个实验,我也明白了计算机好厉害呀,它能做出这么像真的东西。
计算机仿真技术实验报告
计算机仿真技术实验报告1. 引言计算机仿真技术是一种基于计算机模型的虚拟实验手段,通过对真实系统的建模和仿真运行,可以模拟系统在不同条件下的行为和性能,从而实现系统优化、预测和决策支持等目的。
本实验旨在通过一个简单的例子,介绍计算机仿真技术的基本原理和应用。
2. 实验目的掌握计算机仿真技术的基本原理和方法,通过实际操作了解模型建立、参数设置和结果分析等相关内容。
3. 实验过程3.1 模型建立选择一个适合的仿真软件,如Arena、Simulink等,并根据实际需要,在软件中建立相应的仿真模型。
模型的建立包括确定系统的输入、输出、变量和参数,并定义其关系和约束条件。
3.2 参数设置为了保证仿真结果的准确性和可靠性,需要对模型中的参数进行设置。
根据实际情况,选择合适的参数值,并考虑不同参数对仿真结果的影响。
3.3 仿真运行设置好参数后,可以运行仿真程序,观察系统在不同条件下的运行情况。
可以通过改变输入、输出、变量和参数等相关参数,来模拟不同的系统行为。
3.4 结果分析根据仿真运行的结果,进行相应的数据分析和结果评估。
可以通过绘制柱状图、折线图、散点图等,直观地展示系统的性能和行为。
4. 实验结果与讨论根据实际情况,展示实验的结果,并进行相应的讨论。
可以比较不同参数下的仿真结果,分析其差异和影响因素。
在讨论时,可以考虑系统的稳定性、效率、安全性等方面。
5. 实验结论通过本次实验,我们深入了解了计算机仿真技术的基本原理和方法,并通过实际操作,掌握了模型建立、参数设置和结果分析等相关技能。
计算机仿真技术具有广泛的应用领域,包括交通运输、物流管理、生产调度、风险评估等,可以帮助我们理解和优化现实系统的运行和性能。
6. 参考文献[1] Robert, J. (2007). Simulation Modeling and Analysis. Boston: McGraw-Hill.[2] Banks, J., Carson, J., Nelson, B. L., & Nicol, D. M. (2000). Discrete-Event System Simulation. New Jersey: Prentice Hall.7. 致谢感谢实验指导教师对本次实验的支持和指导,也感谢实验中的所有参与人员的付出和帮助。
计算机网络仿真实验报告
计算机网络仿真实验报告一、实验目的本次计算机网络仿真实验的主要目的是深入理解计算机网络的工作原理和性能特点,通过仿真工具对网络模型进行构建和分析,观察不同参数设置对网络性能的影响,从而为实际网络的设计、优化和故障诊断提供理论依据和实践经验。
二、实验环境本次实验使用了具体仿真软件名称作为仿真工具,该软件具有强大的网络建模和性能分析功能,能够支持多种网络协议和拓扑结构的模拟。
实验在 Windows 10 操作系统上进行,计算机配置为处理器型号、内存大小、硬盘容量。
三、实验内容(一)网络拓扑结构的构建首先,我们构建了一个简单的星型网络拓扑结构,包括一个中心节点和多个边缘节点。
中心节点作为服务器,边缘节点作为客户端。
通过设置不同的链路带宽和延迟参数,模拟了不同网络环境下的数据传输情况。
(二)网络协议的配置在构建好网络拓扑结构后,我们配置了常用的网络协议,如 TCP/IP 协议。
设置了 IP 地址、子网掩码、网关等参数,确保网络的连通性。
(三)流量生成与性能监测为了测试网络的性能,我们使用了流量生成工具,模拟了不同类型的网络流量,如文件传输、视频流、语音通话等。
同时,通过内置的性能监测模块,实时监测网络的吞吐量、延迟、丢包率等关键性能指标。
四、实验步骤1、打开仿真软件,创建一个新的项目。
2、在项目中绘制星型网络拓扑结构,添加中心节点和边缘节点,并连接它们之间的链路。
3、为链路设置带宽和延迟参数,例如,将某些链路的带宽设置为10Mbps,延迟设置为 50ms。
4、配置网络协议,为每个节点设置 IP 地址、子网掩码和网关。
5、启动流量生成工具,选择流量类型和流量强度,例如,生成一个持续的文件传输流量,速率为 5Mbps。
6、运行仿真实验,观察网络性能指标的变化。
7、调整参数,如增加链路带宽、减少延迟、改变流量类型和强度等,重复实验,比较不同参数设置下的网络性能。
五、实验结果与分析(一)带宽对网络性能的影响当链路带宽增加时,网络的吞吐量显著提高,延迟和丢包率降低。
计算机仿真实验报告
计算机仿真实验报告计算机仿真实验报告引言:计算机仿真是一种利用计算机模拟实际系统行为的方法。
它通过建立数学模型,运用计算机算法和技术,模拟和分析系统的运行过程,以便更好地理解和预测系统的行为。
本文将探讨计算机仿真实验的概念、目的、方法和应用。
一、概念与目的计算机仿真实验是指利用计算机技术对实际系统进行模拟和分析,以研究系统的行为、性能和优化方法的一种实验方法。
其目的在于通过模拟实验,提供对实际系统的理解和预测,以便进行决策和改进。
二、方法与技术1. 建立数学模型:计算机仿真实验的第一步是建立数学模型,即将实际系统抽象为数学表达式或算法。
这需要对系统的结构、行为和性能进行深入分析和理解。
2. 数据采集与预处理:收集实际系统的数据,并对数据进行预处理,以便在计算机中进行仿真实验。
这包括数据清洗、数据转换和数据校正等步骤。
3. 编程与算法设计:根据建立的数学模型,使用计算机编程语言编写仿真程序,并设计相应的算法。
这需要熟悉计算机编程和算法设计的基本原理和方法。
4. 参数设置与验证:根据实际系统的特点和需求,设置仿真实验的参数,并进行验证。
这需要对实际系统的数据进行分析和比对,以确保仿真实验的准确性和可靠性。
5. 仿真运行与结果分析:运行仿真程序,观察和分析仿真结果。
这包括对系统行为、性能和优化方法的分析,以及对仿真结果的可视化和统计。
三、应用与案例计算机仿真实验在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些典型的案例:1. 交通仿真:通过模拟城市交通流量和交通信号灯的运行,优化交通信号配时方案,提高交通效率和减少拥堵。
2. 生物仿真:通过模拟生物系统的行为和进化过程,研究生物多样性、环境适应性和生物进化机制。
3. 金融仿真:通过模拟金融市场的价格波动和交易行为,预测市场趋势和风险,辅助投资决策和风险管理。
4. 工程仿真:通过模拟工程系统的设计和运行过程,优化工程结构和工艺参数,提高工程效率和质量。
5. 医学仿真:通过模拟人体器官的结构和功能,研究疾病的发生机制和治疗方法,辅助医学研究和临床决策。
计算机仿真实验报告
计算机仿真实验报告实验名称叠加定理的验证串联RLC电路时域相应的测试学生姓名学号所在学院教师叠加定理的验证一、实验目的1. 进一步掌握直流稳压电源和万用表的使用方法。
2. 掌握直流电压与直流电流的测试方法。
3.进一步加深对叠加定理的理解。
二、实验原理叠加定理叠加定理指出全部电源在线性电路中产生的任一电压或电流,等于每一个电源单独作用时产生的相应电压或电流的代数和。
三、测试方法1. 直流电压的测试;2. 直流电流的测试。
四、实验内容1. 实验电路图验证R3两端的电压之和等于V1和V2分别作用在R3上的电压U1与U2之和。
两个电压源都不为零时:a.R3上的电压U0=13.2V;将电压源V1置零后:b.电压源V1置零后R3上的电压: U1=6V,I1=1mA;将电压源V2置零后:c.电压源V2置零后R3上的电压U2=7.2,I2=1.201mA。
经验证:U0=13.2V=U1+U2;I0=I1+I1=2.201mA故叠加定理得到验证。
五、实验器材电压源面包板万用表导线RLC串联谐振电路的测试一、实验目的1. 进一步理解谐振电路的谐振特点。
2.掌握谐振频率、品质因数的测试方法。
3.掌握串联谐振电路频率特性的测试方法。
二、实验原理1.RLC串联谐振电路的条件:含有电阻、电容和电感元件的单口网络,在某些工作频率上,出现端口电压和电流波形相位相同的情况时,称为电路发生谐振。
如图所示RLC串联电路,电路的转移函数电压转移比为H(jω)=U RU=RR+jωL+1jωC=11+j(ωLR−1RωC)因此,电路的谐振角频率和谐振频率分别为:ω0=√LC f0=2π√LC2.RLC串联电路谐振特性(1)谐振时,RLC串联回路的输入阻抗为纯电阻,激励电压与回路电流同相,电阻电压相同与电源电压相同且同相。
(2)谐振时,电感上的电压与电容上的电压幅值相等且反相(实际电路中,因电感有串联等效电阻、电容有并联等效电阻,因此电感两端的电压略高于电容电压),若品质因数Q>1,则谐振时,电容、电感电压是激励电压的Q部,可实现电压放大。
昆明理工大学计算机仿真实验报告实验一
实验一常微分方程的求解及系统数学模型的转换一.实验目的通过实验熟悉计算机仿真中常用到的Matlab指令的使用方法,掌握常微分方程求解指令和模型表示及转换指令,为进一步从事有关仿真设计和研究工作打下基础。
二. 实验设备个人计算机,Matlab软件。
三. 实验准备预习本实验有关内容(如教材第2、3、5章中的相应指令说明和例题),编写本次仿真练习题的相应程序。
四. 实验内容1. Matlab中常微分方程求解指令的使用题目一:请用MATLAB的ODE45算法分别求解下列二个方程。
要求:1.编写出Matlab 仿真程序;2.画出方程解的图形并对图形进行简要分析;3.分析下列二个方程的关系。
1.2.1.仿真程序方程一:f1=inline('-x^2','t','x');[t,x]=ode45(f1,[0,30],[1]);plot(t,x,'-*');grid方程二:f2=inline('x^2','t','x');[t,x]=ode45(f2,[0,30],[-1]);plot(t,x,'-*');grid2.方程解的图形图形进行简要分析3.3.二个方程的关系题目二:下面方程组用在人口动力学中,可以表达为单一化的捕食者-被捕食者模式(例如,狐狸和兔子)。
其中1x 表示被捕食者, 2x 表示捕食者。
如果被捕食者有无限的食物,并且不会出现捕食者。
于是有1'1x x ,则这个式子是以指数形式增长的。
大量的被捕食者将会使捕食者的数量增长;同样,越来越少的捕食者会使被捕食者的数量增长。
而且,人口数量也会增长。
请分别调用ODE45、ODE23算法求解下面方程组。
要求编写出Matlab 仿真程序、画出方程组解的图形并对图形进行分析和比较。
fun3 m 文件:function fun3=fun3(t,x)fun3=[x(1)-0.1*x(1)*x(2)+0.01*t;-x(2)+0.02*x(1)*x(2)+0.04*t]Ode45解函数程序:[t,x]=ode45('fun3',[0,20],[30,20]);plot(t,x,'-*');title('ode45解函数');gtext('捕食者');gtext('被捕食者');xlabel('t=0:20');gridOde45解函数图像:Ode23解函数程序:[t,x]=ode23('fun3',[0,20],[30,20]);plot(t,x,'-*');title('ode23解函数');gtext('捕食者');gtext('被捕食者');xlabel('t=0:20');gridOde23解函数图像:2. Matlab 中模型表示及模型转换指令的使用 题目三:若给定系统的的传递函数为1132106126)(23423+++++++=s s s s s s s s G 请用MATLAB 编程求解其系统的极零点模型。
计算机仿真实验报告
计算机仿真实验报告《计算机仿真实验报告》摘要:本实验利用计算机仿真技术对某一特定系统进行了模拟实验,通过对系统的运行状态、性能参数等进行观测和分析,得出了一系列有意义的结论。
本报告将详细介绍实验的背景、目的、方法、结果和结论,以及对实验过程中遇到的问题和解决方法进行总结。
1. 背景随着计算机技术的不断发展,计算机仿真技术已经成为了科学研究和工程实践中不可或缺的一部分。
通过对实际系统的建模和仿真,可以更好地理解系统的运行规律,优化系统设计,提高系统的性能和可靠性。
2. 目的本实验旨在利用计算机仿真技术对某一特定系统进行模拟实验,通过观测和分析系统的运行状态和性能参数,得出有意义的结论,为系统的优化设计提供参考。
3. 方法本实验选取了某一特定系统作为研究对象,首先对系统进行了建模,并利用计算机软件进行了仿真实验。
在实验过程中,通过改变系统的参数和条件,观测系统的运行状态和性能参数的变化,并记录实验数据。
4. 结果通过实验观测和数据分析,得出了一系列有意义的结论:系统在不同参数和条件下的运行状态、系统的性能参数随时间的变化趋势等。
这些结论为系统的优化设计提供了重要的参考依据。
5. 结论本实验利用计算机仿真技术对某一特定系统进行了模拟实验,通过观测和分析系统的运行状态和性能参数,得出了一系列有意义的结论。
这些结论为系统的优化设计提供了重要的参考依据,具有一定的理论和实际意义。
6. 实验过程中遇到的问题和解决方法在实验过程中,我们遇到了一些问题,如系统建模的复杂性、仿真实验的参数选择等。
通过认真分析和讨论,我们采取了一些解决方法,最终顺利完成了实验。
综上所述,本实验利用计算机仿真技术对某一特定系统进行了模拟实验,通过观测和分析系统的运行状态和性能参数,得出了一系列有意义的结论,为系统的优化设计提供了重要的参考依据。
同时,我们也总结了实验过程中遇到的问题和解决方法,为今后的研究和实践提供了一定的借鉴。
仿真虚拟实验报告
一、实验背景随着计算机技术的不断发展,仿真虚拟实验已成为一种重要的研究手段。
通过仿真虚拟实验,我们可以模拟真实场景,对系统进行研究和分析,从而提高实验的效率和质量。
本实验报告旨在通过仿真虚拟实验,探讨仿真虚拟实验在某个领域的应用,并对实验过程和结果进行分析。
二、实验目的1. 了解仿真虚拟实验的基本原理和方法;2. 掌握仿真虚拟实验软件的使用技巧;3. 通过仿真虚拟实验,验证理论知识的正确性;4. 分析仿真虚拟实验结果,提出改进措施。
三、实验内容本次实验选取了一个具体的领域进行仿真虚拟实验,以下为实验内容:1. 研究背景及理论分析针对所选取的领域,对相关理论进行梳理和分析,明确实验目的和预期效果。
2. 仿真虚拟实验设计根据实验目的,设计仿真虚拟实验方案,包括实验参数设置、实验步骤等。
3. 仿真虚拟实验实施利用仿真虚拟实验软件,按照实验方案进行实验,记录实验数据。
4. 实验结果分析对实验数据进行分析,验证理论知识的正确性,并提出改进措施。
四、实验过程1. 研究背景及理论分析本次实验选取了物流领域作为研究对象。
物流领域涉及物流网络规划、物流中心选址、运输调度等问题。
通过对物流领域的理论分析,明确了实验目的。
2. 仿真虚拟实验设计(1)实验参数设置:选取某地区物流网络作为研究对象,设定物流节点数量、运输方式、运输距离等参数;(2)实验步骤:首先进行物流网络规划,然后进行物流中心选址,最后进行运输调度。
3. 仿真虚拟实验实施利用仿真虚拟实验软件,按照实验方案进行实验。
在实验过程中,记录实验数据,包括物流节点数量、物流中心选址结果、运输调度方案等。
4. 实验结果分析(1)物流网络规划:通过仿真虚拟实验,得到最优物流网络规划方案,与理论分析结果进行对比,验证理论知识的正确性;(2)物流中心选址:根据实验结果,对物流中心选址方案进行优化,提高物流效率;(3)运输调度:通过仿真虚拟实验,得到最优运输调度方案,降低运输成本。
计算机辅助设计与仿真实验报告
实验报告课程名称:计算机辅助设计与仿真实验题目:计算机辅助设计与仿真专业班级:学生姓名:学生学号:实验时间:指导教师:实验一 MATLAB基本操作一、实验目的1、熟悉MA TLAB环境。
2、掌握MA TLAB矩阵输入、运算以及MA TLAB的数值运算功能。
3、掌握各种数据的创建‘访问,扩建,缩减。
创建一个2*2元宝叔祖,扩充和缩减二、实验内容及结果1、利用help命令,查找plot、stem、clear、clc、who、whos和*、.*等的帮助文件。
同时练习helpdesk 命令。
2、在命令窗口中运行demo命令,运行有关通信、信号处理的演示。
3、输入X=[1,2,3],Y=[4,5,6],计算Z=X.*Y,Z=X.\Y,Z=X.^Y,Z=X.^2,2 .^[X Y]。
以及输入D= [1,4,7;8,5,2;3,6,0],计算Z=D^3,D.^3,Z=3.^D,掌握元素运算和矩阵运算的区别。
解:>> X=[1 2 3];>> Y=[4 5 6];>> Z=X.*YZ =4 10 18>> Z=X.\YZ =4.0000 2.5000 2.0000>> Z=X.^YZ =1 32 729>> Z=X.^2Z =1 4 9>> Z=2.^[X Y]Z =2 4 8 16 32 64>> D= [1,4,7;8,5,2;3,6,0]D =1 4 78 5 23 6 0>> Z=D^3Z =627 636 510804 957 516486 612 441>> Z=D.^3Z =1 64 343512 125 827 216 0>> Z=3.^DZ =3 81 21876561 243 927 729 14、输入X=[-1 0 1],计算Y=X-1,l=length(X),pi*X,X*Y',Y'*X,验证矩阵的左乘与右乘不相等,此外,试举例比较size和length的区别。
计算机仿真实验报告
目录实验一Matlab语言编程 (1)一.实验目的 (1)二.具体实验内容、步骤、要求: (1)实验二数值积分算法及函数调用练习 (3)一.实验目的 (3)二.实验实例介绍: (3)实验三控制工具箱与SIMULINK软件应用 (9)一.实验目的 (9)二.实验预习要求: (9)三.学会调出、运行已由SIMULINK建立的仿真模型。
(9)四.实验设计题目与要求: (10)实验一 Matlab 语言编程一. 实验目的熟悉Matlab 语言及其编程环境,掌握编程方法 要求认真听取实验指导老师讲解与演示二. 具体实验内容、步骤、要求:1.运行交互式学习软件,学习Matlab 语言2.在Matlab 的命令窗口下输入如下命令:INTRO,然后根据显示出来的幻灯片右面按钮进行操作,可按START —>NEXT —>NEXT 按钮,一步步运行,观察。
3.自编程序并完成上机编辑、调试、运行,存盘。
(1). 用Matlab 命令完成矩阵的各种运算,例如:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44434241343332312423222114131211A 求出下列运算结果,并上机验证。
A(:,1),A(2,:),A(1:2,2:3),A(2:3,2:3),A(:,1:2),A(2:3), A(:),A(:,:),ones(2,2), eye(2)⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=41312111A(:,1)[]24232221:)A(2,=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=232213123):2,2:A(1 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=333223223):3,2:A(2⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=42413231222112112):A(:,1[]31213):A(2=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44342414433323134232221241312111A(:)⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44434241343332312423222114131211:)A(:,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=1111)2,2(ones ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=1001)2(eye(2). 绘制数学函数图形t=0:0.1:8;y=1-2*t.*sin(t); plot(t,y)12345678-15-10-551015时间t输出y绘制数学函数图形4.理解命令文件和函数文件的区别,并自编函数文件并调用。
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山东工商学院计算机仿真及应用实验报告
实验一熟悉MATLAB工作界面及基本赋值运算
(验证性实验)
学院:
专业班级:
实验时间:
学号:
姓名:
一、实验目的
1、熟悉Matlab 的基本工作环境;
2. 熟悉Matlab中各类变量,尤其是矩阵的赋值方法;
二、实验原理
1、MATLAB 7.x的工作环境,主要由命令窗(Command Window)、图形窗(Figure Window)和文本编辑窗(File Editor)组成
2、变量创建及赋值方法
a.直接输入法:矩阵元素必须用[ ]括住;矩阵元素必须用逗号或空格分隔;在[ ]内矩阵的行与行之间必须用分号分隔。
逗号和分号的作用:逗号和分号可作为指令间的分隔符,matlab 允许多条语句在同一行出现。
分号如果出现在指令后,屏幕上将不显示结果。
用matlab函数创建矩阵:
三、实验内容(包括内容,程序,结果)
(一)基本部分:
根据教材第一章,第二章第1-2.1.3节的内容练习。
1、MATLAB的工作环境
(1)command window p.4
x1=sqrt(5), x2=1.37, format命令:format compact (紧凑格式)
表1.1 (1) format long pi
ESC 恢复命令输入的空白状态
(2)图形窗figure window
Figure Logo
对图形窗进行注释
(3)文本编辑窗File editor
(4)演示程序Demos
2、变量及其赋值
创建矩阵p.9 ;复数p.11;
(二)扩展部分,(考查练习)
1.帮助命令
使用help 命令,查找sqrt(开方)函数的使用方法;
2.输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2; 3 3 3],在命令窗口中执行下列表达式,掌握其含义:
A(2, 3) A(:,2) A(3,:)
>> a=sqrt(5),b=1.37
a =
2.2361
b =
1.3700
>> format compact >> a=sqrt(5),b=1.37
a =
2.2361
b =
1.3700
>> format loose
>> c=4
c =
4
>> format long
>> pi
ans =
3.14159265358979 >> demo
>> x=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]
x =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
>> z=[sqrt(5) 5.5]
z =
2.23606797749979 5.50000000000000
>> y=[sqrt(7) 2.35 1+i;3+5i 4 abs(-7);0 3+i 2]
y =
Columns 1 through 2
2.64575131106459 2.35000000000000
3.00000000000000 + 5.00000000000000i
4.00000000000000
0 3.00000000000000 +
1.00000000000000i
Column 3
1.00000000000000 + 1.00000000000000i
7.00000000000000
2.00000000000000
>> format short
>> y=[sqrt(7) 2.35 1+i;3+5i 4 abs(-7);0 3+i 2]
y =
2.6458 2.3500 1.0000 + 1.0000i
3.0000 + 5.0000i
4.0000 7.0000
0 3.0000 + 1.0000i 2.0000
>> w=y'
w =
2.6458
3.0000 - 5.0000i 0
2.3500 4.0000
3.0000 - 1.0000i
1.0000 - 1.0000i 7.0000
2.0000
>> v=conj(y)'
v =
2.6458
3.0000 + 5.0000i 0
2.3500 4.0000
3.0000 + 1.0000i
1.0000 + 1.0000i 7.0000
2.0000
>> help sqrt
SQRT Square root.
SQRT(X) is the square root of the elements of X. Complex
results are produced if X is not positive.
See also sqrtm.
Overloaded functions or methods (ones with the same name in other directories)
help sym/sqrt.m
Reference page in Help browser
doc sqrt
>> m=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],n=[1 1 1;2 2 2;3 3 3] m =
7 1 5
2 5 6
3 1 5
n =
1 1 1
2 2 2
3 3 3
>> m(3,2)
ans =
1
>> m(:,2)
ans =
1
5
1
>> m(3,:)
ans =
3 1 5
四、实验总结与体会
感觉matlab很方便,但有些函数用起来不熟悉,操作比较慢,多记忆一些会让我们用得更方便。
这次实验没有什么太难的东西,比较顺利,也让我们对matlab有了初步的了解。