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2009年计算机仿真技术试卷

2009年计算机仿真技术试卷

中南大学考试试卷2009 -- 2010 学年 1 学期期末考试试题 时间110分钟计算机仿真技术 课程 32 学时 2 学分 考试形式: 开 卷 专业年级: 自动化06级 总分100分,占总评成绩70% 注:请将答案写在答卷上一 填写下列运算结果(本题12分,每空2分)已知⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+=542031321i A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+=581051301i B ,则 (1) A (1:3,3)= 305⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(2) B (2:3 ) = []11(3) A ’=112234305i ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦(4) B.’= 111058305i ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎣⎦+⎥ (5) A.*B = 10931155023225i i +⎡⎤⎢⎥+⎢⎥⎢⎥⎣⎦(6) A*B = 63418415531160312i i i i i +⎡⎤⎢⎥+++⎢⎥⎢⎥+⎣⎦二 判断正误(本题20分,每小题2分)(1) 计算机仿真的三要素为系统、模型和计算机。

( √ )(2) 在MATLAB 中,变量名区分字母的大小写,但是MATLAB 提供的标准函数名以及命令名必须用小写字母。

( × )(3) MATLAB 中运算符号前带有小点表示执行元素对元素的运算。

( √ )(4) 在MATLAB 中,2ⅹ2的矩阵A=[1 2,3 4]是一种正确的输入方式。

( × )(5) clc 命令不仅用于清除命令窗口显示的内容同时也删除MATLAB 工作空间中的变量。

( × )(6) MATLAB 提供了3种逻辑操作符,其中~表示非。

( √ )(7) subplot(211)把屏幕分成两个部分,并把曲线放在左半部分。

( × )(8) 数值积分法中,计算步长越小,总误差越小。

( × )(9) tf2ss 函数只能将传递函数模型转换成为可控标准型状态方程。

( √ )(10) 函数文件中函数名称和文件名可以不同。

计算机仿真试题和答案

计算机仿真试题和答案

控制系统计算机辅助设计综合实验指导实验名称:连续与离散系统校正实验,系统可控性与可观性实验,系统的simulink仿真实验陈茜编实验人:苏建聪学号:200830810122班级:08电气工程及其自动化1班信息工程系实验任务书1. 有一个单位负反馈控制系统,如果控制对象的传递函数为设计要求:① 相角裕度≥45°;② 当系统的输入信号是单位斜坡信号时,稳态误差ess ≤0.04。

③ 要求绘制出校正后系统和未校正系统的Bode 图及其闭环系统的单位阶跃响应曲线,并进行对比。

2. 有一个单位负反馈控制系统,如果控制对象的传递函数为:试设计一个串联滞后校正装置。

设计要求:①相角裕度≥45°;② 当系统的输入信号是单位斜坡信号时,稳态误差ess ≤0.04。

③ 要求绘制出校正后系统和未校正系统的Bode 图及其闭环系统的单位阶跃响应曲线,并进行对比。

3. 有一个单位负反馈控制系统,如果控制对象的传递函数为 ()()4+=s s k s G p试设计一个串联超前滞后校正装置,设计要求: ①相角裕度≥45°;② 当系统的输入信号是单位斜坡信号时,稳态误差ess ≤0.04。

③ 要求绘制出校正后系统和未校正系统的Bode 图及其闭环系统的单位阶跃响应曲线,并进行对比。

4. 系统结构图如图所示,其中,采样周期Ts=0.01s ,被控对象()()110+=s s s G ,()s G h 为零阶保持器。

用W 变换法设计一超前校正装置D(z),使系统相位裕度γ≥50°,校验设计后系统的性能指标。

5. 系统结构图如图所示,其中,采样周期Ts=0.01s ,被控对象1)s(0.2s k )(+=s G ο,()s G h 为零阶保持器。

用对数频率法设计D(z),使系统开环增益k ≥30(1/s),截止频率ωc ≥15(1/s),相位裕度γ≥50 °1使 s 11se -1(s)-Tsh T G +≈=,求出未校正系统的开环系统的开环传递函数(s)(s)G G (s)0s =G ,的传递函数模型参数。

计算机仿真习题及答案

计算机仿真习题及答案

计算机仿真试题1.编写一个函数,使其能够产生如下的分段函数:错误!未找到引用源。

并调用此函数,绘制x=[0,+2]范围内的f(x)*f(x+2) 。

(10分)function y=f(x)if x<=2y=0.5*x;else if x>6y=0.5;else y=1.5-0.25*x;endendx=0:0.05:2;y= f(x)’*f(x+2));plot(x,y)图 1-12.已知4阶龙格-库塔算法如下:试利用该算法求解以下微分方程:(15分)本题可以调用MATLAB函数中龙格-库塔算法函数ode45,首先编写m文件:function dy=func(x,y)dy=-y+1;end再在主窗口调用此文件:[x,y]=ode45('func',[0,5],0)%这里的[0,5]为任取区间,表示方程在此范围的解。

运行结果如下:x =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.00250.00370.00500.00620.01250.01880.02510.0313 0.06270.09410.12550.15690.28190.40690.53190.65690.78190.90691.03191.15691.28191.40691.53191.65691.78191.90692.03192.15692.28192.40692.53192.65692.78192.90693.03193.15693.28193.40693.53193.65693.78193.90694.03194.15694.28194.40694.53194.65694.74274.82854.91425.0000y =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.0025 0.0037 0.0050 0.0062 0.0124 0.0186 0.0248 0.0309 0.0608 0.0898 0.1180 0.1452 0.2457 0.33430.41250.48160.54250.59630.64370.68550.72250.75510.78390.80930.83170.85150.86890.88430.89790.90990.92050.92980.93810.94540.95180.95740.96240.96690.97080.97420.97720.97990.98230.98430.98620.98780.98920.99050.99130.99200.99270.9933为只管起见,我们使用函数命令画出x-y(plot(x,y))的关系如下图:图1-23.用matlab语言求下列系统的状态方程、传递函数、零极点增益、和部分分式形式的模型参数,并分别写出其相应的数学模型表达式:(15分)(1)G(s)=324327242410355024s s ss s s s+++++++(2).X=2.25 -5 -1.25 -0.542.25 -4.25 -1.25 -0.2520.25 -0.5 -1.25 -121.25 -1.75 -0.25 -0.75 0X⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦uy= [0 2 0 2] X解:(1)a)求对应状态方程参数:num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [A,B,C,D]=tf2ss(num,den) 运行结果:A =-10 -35 -50 -241 0 0 00 1 0 00 0 1 0B =1C =1 7 24 24D =故,状态方程为:.X = x+ uY=[1 7 24 24]xb)求对应零极点增益模型参数:num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果如下: Z =-2.7306 + 2.8531i -2.7306 - 2.8531i -1.5388P = -4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000K = 1故变换后的零极点模型为: G(s)=c)求对应部分分式型:num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果如下: R =4.0000 -6.0000 2.0000 1.0000P =-4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000H = []故变换后的部分分式模型为:11223644)(+++++-+=s s s s s G(2)由题给条件,知:A=[2.25 -5 -1.25 -0.5; 2.25 -4.25 -1.25 -0.25;0.25 -0.5 -1.25 -1;1.25 -1.75-10 -35 -50 -24 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 010 0 0-0.25 -0.75] B=[4;2;2;0] C=[0 2 0 2],D=0 a)求传递函数矩阵: [num,den]=ss2tf(A,B,C,D) 运行结果为: num =0 4.0000 14.0000 22.0000 15.0000 den =1.0000 4.0000 6.2500 5.25002.2500 故,所对应传递函数模型为:25.225.525.641522144)(23423+++++++=s s s s s s s s Gb)求零极点模型:num=[0 4 14 22 15];en=[1 4 6.25 5.25 2.25]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果为: Z =-1.0000 + 1.2247i -1.0000 - 1.2247i -1.5000 P =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iK =4.0000故,零极点模型为:)866.05.0()5.1()2247.11)(5.1(4)(2i s s i s s s G ±++±++=c)求对应部分分式模型: [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果为: R =4.0000 -0.0000-0.0000 - 2.3094i -0.0000 + 2.3094iP =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iH = []故变换后的部分分式模型为:i s ii s i s s G 866.05.03094.2866.05.03094.25.14)(+++-+-++=4.已知一单位反馈系统开环传递函数为:,试绘制系统Nyquist图,判断闭环系统的稳定性,并求其单位阶跃响应。

《计算机仿真技术》试题(含完整答案)

《计算机仿真技术》试题(含完整答案)

一、数值计算,编程完成以下各题〔共20分,每题5分〕1、脉冲宽度为d ,周期为T 的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述:)2cos(/)/sin(21[)(1τπππτn T d n T d n T d f n ∑∞=+=当150=n ,41=T d ,2/12/1<<-τ,绘制出函数)(τf 的图形。

解: syms n t;f=((sin(n*pi/4))/(n*pi/4))*cos(2*pi*n*t); s=symsum(f,n,1,150); y=(1+2*s)/4; x=-0.5:0.01:0.5; Y=subs(y,'t',x); plot(x,Y)2、画出函数5505.025.55.15.1cos 5)5(sin )(2x x x x ex x f x +++-=在区间[3,5]的图形,求出该函数在区间[3, 5]中的最小值点m in x 和函数的最小值m in f .解:程序如下 x=3:0.05:5;y=(sin(5*x).^2).*exp(0.05*x.^2)-5*(x.^5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.^2.5; mix_where=find(y==min(y)); xmin=x(mix_where); hold on; plot(x,y);plot(xmin,min(y),'go','linewidth',5);str=strcat('(',num2str(xmin),',',num2str(min(y)),')'); text(xmin,min(y),str); Xlabel('x')Ylabel('f(x)')经过运行后得到的图像截图如下:运行后的最小值点m in x =4.6,m in f = -8337.86253、画出函数xe x xf x 5.2cos )(3.02-⋅=-在[1,3]区间的图形,并用编程求解该非线性方程0)(=x f 的一个根,设初始点为20=x .解: x=1:0.02:3; x0=2;y=@(x)(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x); fplot(y,[1,3]); Xlabel('x') Ylabel('f(x)')X1=fzero('(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0)运行后求得该方程的一个根为z=0.3256。

计算机仿真技术试卷A

计算机仿真技术试卷A

…………………………………密…………封…………线………………………………
一、填空(共15分,每空1分)
1.机械系统中三类机械元件是、、。

2.仿真中经常使用的三种数学模型分别是、、。

3.三种常用的数值积分法是、、。

4.功率键合图的三大组成部分是;、。

5.功率键合图中二通口元件主要是、。

二、根据系统模型编写C程序求曲柄滑块机构的位移、速度、加速度(共15分)
曲柄滑块机构如下图,相关参数为L1=150mm,L2=600mm,角速度w1=5rad/s分析滑块3的位移s、速度v、加速度a(带圈
数字:构件号;数字:关键点号;④:导路)
…………………………………密…………封…………线………………………………
三、建立空间状态方程(共20分,每题10分)
1、 分析三自由度质量弹簧系统,列出该系统的微分方程然后根据微分方程写出其状态方程
2、将传递函数
转化为空间状态方程写出计算步骤
四、画出下列系统的功率键合图并写出绘图步骤(共30分,每题10分) 1. 绘出右图弹簧、阻尼、质量块振荡器的键合图并写出步骤
得分
阅卷人
…………………………………密…………封…………线……………………………… 2. 绘出右图带挠性轴的砂轮系统系统键合图并写出绘图步

3.车厢缓冲系统键合图绘制
五、根据键合图列出系统的状态方程和simulink 模型(共20分)
如图已知某系统的功率键合图,请根据该键合图列出系统的状态方程并
写出其simulink 模型。

2020年秋冬智慧树知道网课《计算机仿真技术》课后章节测试答案

2020年秋冬智慧树知道网课《计算机仿真技术》课后章节测试答案

第一章测试1【单选题】(2分)计算机仿真系统的三要素()A.计算机、模型、系统B.系统、模型、仿真C.计算机、系统、数学公式D.模型、仿真、计算机2【多选题】(2分)系统研究一般有哪些方法()A.直接描述法B.仿真实验法C.理论解析法D.直接实验法3【单选题】(2分)哪些是以硬件为基础的仿真软件()A.MATHCADB.MAPLEC.MATLABD.Proteus4【判断题】(2分)欠实时仿真,仿真时钟比实际时钟慢。

例如烟火爆炸的仿真分析。

A.错B.对5【多选题】(2分)计算机仿真算法的误差主要有()A.偶然误差B.截断误差C.舍入误差D.系统误差第二章测试1【单选题】(2分)MATLAB软件中,下面哪个命令是用来显示当前文件夹中文件名字的()A.whatB.dirC.whoD.whos2【单选题】(2分)下面这些哪个是属于元素群运算(点运算)()A.x/2B.x+bC.exp(x)D.X*y3【单选题】(2分)哪个是以硬件为基础的仿真软件()A.MAPLEB.MATLABC.ProteusD.MATHCAD4【判断题】(2分)。

《计算机仿真技术》试卷B(含答案)

《计算机仿真技术》试卷B(含答案)

《计算机仿真技术》考试试卷(B 卷)班级 姓名 学号一.填空题。

(每空1分,共20分)1、计算机仿真技术三要素是_______________、_________________、________________。

2、计算机仿真中模型能够代表系统来进行研究,模型主要有________________、________________、________________、________________等几类模型。

3、叙述simulink 中常见的固定步长的仿真算法有:________________、________________、________________、________________。

(任举四种)4、MATALB 主要相似性主要包含以下几种相似_________________、________________、___________________。

5、Simulink 中主要包含_________________、________________、_______________等几种模块。

6、符号运算中,泰勒级数计算的函数是________________,拉普拉斯变换的函数________________,傅里叶级数的计算函数是________________。

二.简答题。

(本题5小题,每题8分,共40分)1、简述根据信号类型分类,计算机仿真主要包含哪几种类型。

2、简述蒙特卡洛法建模的步骤。

3、m 函数文件和m 文本文件之间的区别。

4、叙述三维立体绘图常用的几个绘图指令及其功能。

5、简述matlab 软件的基本组成三.编程题 (本题6小题、共40分)根据下面要求,只需写出程序代码,不需计算结果和图形。

1、(5分)写出右面的矩阵D ,求出其大于4的元素有几个,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=059123107D并通过变量列出其在矩阵的位置和序号2、(5分)求解下面矩阵A 的行列式和逆矩阵,并利用命令取出系数矩阵的逆矩阵的第二行的数据,以小数点后面两位数值的形式显示出来。

《计算机仿真技术》试题 A

《计算机仿真技术》试题 A
*******2015—2016学年秋季学期期末考试
《计算机仿真技术》A
(课程代码:专业:学习层次:本科年级:2012级)
本试题需在【答题册】作答。(试题总分100分)
一和一个Model仿真文件?
2、命令窗口有哪些作用,常用的操作命令有哪些?
把程序和输出的图像截图到试题答题册。
2、编写的M脚本文件,绘制参数方程x=t,y=sin(t),z=cos(t)在t=0 ~7区间的三维曲线图形。
把程序和输出的图像截图到试题答题册。
三、仿真题(共2题,每小题20分,满分40分)
1、对下面的二阶电路采用Simulink及其SimPowerSystem 进行物理级建模,仿真求解输出电容上的电压稳态响应曲线和具体数值。电容电压初始值为0,R=1,L=1e-3,C=1e-4,Us=100V。
把搭建的模型和仿真输出截图到试题答题册。
2、下面电路是控制系统中常用的什么典型环节的电路?
已知电阻R=100K,电容C=1µF,求其输出电压和输入电压比g(t),并求出其对应的拉普拉斯变换传递函数G(S),然后按照右图例子进行建模,仿真求解输出电压曲线。
把输出的曲线截图到试题答题册。
3、如何设置当前目录和搜索路径,在当前目录上的文件和在搜索路径上的文件有什么区别?
4、在MATLAB中有几种获得帮助的途径?
5、数组运算和矩阵运算有哪些区别?
6、Matlab常见的数据类型有哪些,各有哪些特点?
7、程序的流程控制结构有几种,各有哪些特点?
8、什么是计算机仿真,按照仿真模型的属性分有哪几种,各有哪些特点?
9、线性连续系统中,常用的数学模型有哪些?
10、控制系统中常用的时域分析函数有哪些?常用的频域分析图形有哪3种?

计算机仿真技术试题含完整答案

计算机仿真技术试题含完整答案

一、数值计算,编程完成以下各题(共20分,每小题5分) 1、脉冲宽度为d ,周期为T 的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述:)2cos(/)/sin(21[)(1τπππτn T d n T d n T d f n ∑∞=+=当150=n ,41=T d ,2/12/1<<-τ,绘制出函数)(τf 的图形。

解: syms n t;f=((sin(n*pi/4))/(n*pi/4))*cos(2*pi*n*t); s=symsum(f,n,1,150); y=(1+2*s)/4; x=-0.5:0.01:0.5; Y=subs(y,'t',x); plot(x,Y)2、画出函数5505.025.55.15.1cos 5)5(sin )(2x x x x ex x f x +++-=在区间[3,5]的图形,求出该函数在区间[3, 5]中的最小值点m in x 和函数的最小值m in f .解:程序如下 x=3:0.05:5;y=(sin(5*x).^2).*exp(0.05*x.^2)-5*(x.^5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.^2.5; mix_where=find(y==min(y)); xmin=x(mix_where); hold on; plot(x,y);plot(xmin,min(y),'go','linewidth',5);str=strcat('(',num2str(xmin),',',num2str(min(y)),')'); text(xmin,min(y),str); Xlabel('x')Ylabel('f(x)')经过运行后得到的图像截图如下:运行后的最小值点m in x =4.6,m in f = -8337.86253、画出函数xe x xf x 5.2cos )(3.02-⋅=-在[1,3]区间的图形,并用编程求解该非线性方程0)(=x f 的一个根,设初始点为20=x .解: x=1:0.02:3; x0=2;y=@(x)(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x); fplot(y,[1,3]); Xlabel('x') Ylabel('f(x)')X1=fzero('(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0)运行后求得该方程的一个根为z=0.3256。

计算机仿真技术试卷

计算机仿真技术试卷

1、 控制系统的分析与设计方法可以分为 时域法 、 频域法 。

2、 根据仿真时间与系统实际时钟的关系,控制系统仿真可以分为 实时仿真 、 亚实时仿真 、 超实时仿真 。

3、 判断系统稳定性的方法主要有 利用极点判断稳定性 、 利用特征值判断系统稳定性 、利用李雅普洛夫第二法判断系统稳定性 。

4、 常用的离散化方法主要有 简单替换法 、 双线性变换法 、 零阶或一阶保持器法 。

5、 根据采样周期的选择不同,采样控制系统仿真可以分为 同步采样 、 异步采样 。

6、 增量式PID 控制器的表达式为()())2()1(2)()()1()()1()(-+--++--+-=k e k e k e k k e k k e k e k k u k u d i p 。

7、 已知系统脉冲传递函数为2121425)()()(----+-+==zz z z z z U z Y s G ,则该系统的差分方程为)3()2(5)3(4)2(2)(-+-+---=k u k u k y k y k y 。

8、 已知系统的状态方程为X X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=2221&,则该系统是否稳定 是 (填是或否),其特征值为 2712,1j s ±-=。

1、简述计算机仿真的基本步骤。

答:(1)根据仿真目的确定仿真方案;(2)建立系统的数学模型;(3)选择合适仿真方法,建立仿真模型;(4)编写仿真程序并进行程序调试;(5)进行仿真实验;(6)仿真结果分析。

2、试比较数值积分法与离散相似法的区别。

答:数值积分法:比较成熟,精度较高,计算公式复杂,计算量大,适合离线仿真;离散相似法:计算公式简单,计算量小,速度快,精度较数值积分法低,适合在线仿真。

3、已知系统结构图如下图所示,1、2、3、4、5为典型环节,a 为常数,试写出其连接矩阵W 、W0、Wc (10分)解:由图可知⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+=+===-=415314231241x x u xx u x u xu ax r u , 从而:r x x x x x a u u u u u U ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=000010100100101000100000100005432154321 []⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡==54321510000x x x x x x y所以:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=01001010*******000010000a W , ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=000010W , []10000=c W4、已知系统状态空间表达式为[]⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=Xt y t u X X 01)()(012101&,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=11)0(X ,计算步长1.0=h ,输入信号1=u (0≥t )试采用欧拉法,四阶龙格-库塔法计算h t =时对应的y 值。

《计算机仿真技术》实训考核试题

《计算机仿真技术》实训考核试题

《计算机仿真技术》实训实践考核
班级学号姓名成绩
一、考核要求说明
1、本次上机考试时间为120分钟,有6个任务。

2、严格按照题目要求来完成任务,要求每个完成的任务必须生成可执行文件(即exe文件),4个题目放在同一个文件夹下,文件夹以自己的学号+姓名命名。

3、在完成上机考核后将所考题目的程序代码写到答题纸上。

5、考试期间禁止讨论,禁止相互传递内容,如被发现即取消考试资格。

二.考核内容
1、求“0!+1!+2!+3!+ …+10!=”的结果
2、根据图2的形式编写程序(参考教材第四章例题4.19)
图2
3、旅客乘车旅行,可免费携带30公斤行李,超过30公斤的部分每公斤支付托
运费10元,超过50公斤部分则每公斤支付20元托运费。

请编程根据每位旅客行李的重量计算其应付的行李托运费。

4、通过键盘输入一组不重复的数据,请找出其中最小的值及其位置。

5、建立一个对角线上元素为“*”,其余元素为“#”的6*6数组。

6、统计一家商店,在三个月里销售三种商品情况。

要求统计每个月三种商品销售额,三个月里各种商品的销售额以及三个月丽所有商品的销售总额。

(参考例题4.16)
第一个月销售牛奶20箱,洗衣粉100包,衣服50件。

第二个月销售牛奶50箱,洗衣粉80包,衣服40件。

第三个月销售牛奶40箱,洗衣粉110包,衣服60件。

其中牛奶每箱价格为50元,洗衣粉每包价格为5元,衣服每件价格为90元。

月份 牛奶 洗衣粉 衣服
第一个月 20 100 50
第二个月 50 80 40
第三个月 40 110 60。

《计算机仿真技术》试卷A(含答案)

《计算机仿真技术》试卷A(含答案)

《计算机仿真技术》考试试卷(A卷)班级姓名学号一.填空题。

(每空1分,共20分)1、计算机仿真中系统由_________________、_________________、________________等三个要素组成。

2、常见的系统实验建模法有________________、________________、________________、________________等几种方法。

3、叙述simulink中常见的可变步长的仿真算法有:________________、________________、________________、________________。

(任举四种)4、MA TALB的Comand windows窗口中可以显示workspace中的全部变量的命令是_________________、_________________。

5、计算机仿真算法的算法引起的误差是________________、________________。

6、三维立体绘图中,________________ 是三维曲线绘图命令,________________是三维网格线绘图命令,________________着色表面图绘图命令。

7、符号运算中,泰勒级数计算的函数是________________傅里叶变换的函数________________二.简答题。

(本题5小题,每题8分,共40分)1、计算机仿真的目的和作用2、列举几种计算机仿真软件,并简要介绍一下(要求4种以上)3、matlab主界面主要包括那些窗口,分别有什么样的功能4、局部变量和全局变量之间的区别5、计算机仿真技术中相似性主要包含那几个方面三.编程题 (本题6小题、共40分)根据下面要求,写出程序代码。

1、(5分)设(2E -C -1B)A T =C -1,其中E 是4阶单位矩阵,A T 是4阶矩阵A 的转置。

求矩阵A2、(5分)输入下面的矩阵,求出特征多项式和特征根,并求出特征多项式的微分。

(软考资料)计算机网络技术仿真试题第二套(附答案)

(软考资料)计算机网络技术仿真试题第二套(附答案)

计算机网络技术仿真试题第二套一、填空题(每空1分,共30分)1.Rs-449标准的电气特性有两个子标准,即平衡式的______标准和非平衡式的______标准.2.数据链路层通常使用______器和______号来保证每帧最终能被正确地接收一次.3.在OSI参考模型中,数据链路层是第______层,其中的HDLC协议,采用______填充的方法来保证数据传输的透明性。

4.一个典型的计算机网络系统可由______子网和______子网构成5.通信同轴电缆按频带特性可分为______同轴电缆和______同轴电缆。

6.物理层是利用其物理、电气、功能和规程特性在DTE和DCE之间实现对物理信道的______、保持和______功能。

7.OSI模型中实现______语法与传送语法间转换的是______层的功能.8.______分组交换适用于端系统之间长时间的数据交换,尤其是在频繁的、但每次传送数据又很短的交互式会话情况下'______分组交换则兔去了呼叫建立过程,在分组传输数量不多的情况下比较简单灵活。

9.随机路由选择是一种______选择策略,集中路由选择是一种______选择策略。

10.x.25协议描述______与______之间的接口标准,使主机不必关心网络内部的操作,从而能方便地实现对各种不同网络的访问。

11.卫星与地面站之间的通信可以用探询/选择技术来控制。

我们假定由一台卫星计算机进行探询和选择,由于卫星是离地面36000tm的高空中,信号以每秒300000km的速度传播,因此探询和选择信号至少需要______才能到达地面,而对于探询和选择的响应又需要同样的时间才能到达卫星,因此,每次探询和选择都要花费______。

12.在国际无线电通信中广泛采用"7中取3"定比码,这种定比码能表示______种码字.我国用电传机传输汉字电码时,只使用阿拉伯数字的组合来代表汉字,这时采用的所.谓"保护电码"实际上是一种______定比码,共有10种码字.13.运输层网络服务按质量可划分为A型网络服务、B型网络服务、C型网络服务其中______型网络服务质量最差,它是完全不可靠的服务______型质量最高,分组的丢.失、重复或复位等情况可以忽略不计.14.HDLC的信息帧用于传送有效信息或数据。

计算机仿真技术

计算机仿真技术

《计算机仿真技术》试题姓名_________ 学号____________ 专业年级分数___ ____一、单项选择题(每小题2 分,共30 分)1.已知x=101010B,对x 求逻辑非,结果是( )A、000010BB、010110BC、010101BD、000000B2.语言处理程序包括:汇编程序、编译程序和( )A、C程序B、BASIC程序C、PASCAL程序D、解释程序3.用于科学计算的计算机其特点是高速度、大存储量、高自动化和( )A、高精度B、实时性C、低功耗D、大量图形交互4.为获得下一条指令的地址,CPU在取指后通常修改( )A、指令计数器的内容B、指令寄存器的内容C、指令译码器的内容D、操作控制逻辑的内容5.I/O 设备直接( )A、与主机相连接B、与CPU 相连接C、与主存储器相连接D、与I/O 接口相连接6.处理器调度程序在该程序执行过程中要控制其( )A、程序间的同步B、程序间的通信C、运行状态D、运行时间7.分时系统又称为( )A、多用户系统B、单用户系统C、多用户交互式系统D、单用户交互式系统8.当前驱动器和当前工作盘这两个概念可以( )A、混用B、单独使用C、有条件使用D、不可混用9.DOS 启动后,被装入内存的命令是( )A、BIOS命令B、LIB命令C、内部命令D、外部命令10.建立子目录的命令是( )A、MDB、RDC、CDD、OD11.设置系统日期的命令是( )A、DATEB、TIMEC、FORMATD、MD12.将A 盘上文件全部复制到B 盘的正确命令是( )A、COPY A:B:B、DISKCOPY A:B:C、DISKCOPY A:[ *B:D、RESTORE A:C:13.查看磁盘文件内命令是( )A、TYPEB、DIRC、REND、LOAD14.在MS-DOS 中制作副本的命令是( )A、BACKUPB、CHKDSKC、DISKCOPYD、RESTORE15.删除非空目录的命令是( )A、DELB、DELTREEC、RDD、RDTREE三、填空题(共30分)1.微处理将传统计算机的两大部件___________和___________集成在一块芯片上。

计算机仿真技术与cad第三版课后练习题含答案

计算机仿真技术与cad第三版课后练习题含答案

计算机仿真技术与CAD第三版课后练习题含答案前言计算机仿真技术与CAD第三版是近年来广受欢迎的CAD教材。

本书涵盖了CAD 的基础知识、CAD的应用、计算机仿真技术等内容,适合CAD初学者和高级用户使用。

本文主要介绍本书的课后练习题及答案,希望对大家有所帮助。

第一章课后练习题及答案1.1 选择题1.以下哪项不是CAD应用的领域?A. 工程学B. 数学C. 植物学D. 医学答案:C2.CAD是什么的缩写?A. Computer-ded Design(计算机辅助设计)B. Computer-ded Distance(计算机辅助距离)C. Capsule-med Destruction(胶囊定向破坏)D. Capability-Assisted Driving(能力协助驾驶)答案:A1.2 填空题1.CAD软件主要分为三种类型,分别是2D __________ 、3D__________ 、仿真软件。

答案:制图软件、制造软件2.AutoCAD是一款 __________ 系统。

答案:二维制图3.CAD软件通常可以完成______________ 、___________ 、____________ 等操作。

答案:制图、设计、分析1.3 综合应用题设计一件简单的图形,包括设备名称、设备布局图、视图图和详细图。

并在AutoCAD中实现。

答:见图。

简单图形简单图形图中的简单图形包括了设备名称、设备布局图、视图图和详细图。

其中,设备名称为“简单图形”,设备布局图包含了该设备的位置、大小和方向信息,视图图包含了设备的3D视角,详细图则针对设备内部的结构进行了细节描绘。

使用AutoCAD可以方便地实现这件图形的设计和制图。

第二章课后练习题及答案……第三章课后练习题及答案……第四章课后练习题及答案……结语以上是《计算机仿真技术与CAD第三版》的部分课后练习题及答案,希望对大家有所帮助。

本书内容丰富、简明易懂,是一本非常优秀的CAD教材。

(完整版)《计算机仿真技术与CAD》习题答案.docx

(完整版)《计算机仿真技术与CAD》习题答案.docx

计算机仿真技术与CAD ——基于MA TLAB 的控制系统(第 3 版)第 0 章绪论0-1什么是仿真?它所遵循的基本原则是什么?答:仿真是建立在控制理论、相似理论、信息处理技术和计算机技术等理论基础之上的,以计算机和其他专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实或假想的系统进行试验,并借助专家经验知识、统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究,进而做出决策的一门综合性的试验性科学。

它所遵循的基本原则是相似原理。

0-2仿真的分类有几种?为什么?答:依据相似原理来分:物理仿真、数学仿真和混合仿真。

物理仿真:就是应用几何相似原理,制作一个与实际系统相似但几何尺寸较小或较大的物理模型(例如飞机模型放在气流场相似的风洞中)进行实验研究。

数学仿真:就是应用数学相似原理,构成数学模型在计算机上进行研究。

它由软硬件仿真环境、动画、图形显示、输出打印设备等组成。

混合仿真又称数学物理仿真,它是为了提高仿真的可信度或者针对一些难以建模的实体,在系统研究中往往把数学仿真、物理仿真和实体结合起来组成一个复杂的仿真系统,这种在仿真环节中有部分实物介入的混合仿真也称为半实物仿真或者半物理仿真。

0-3比较物理仿真和数学仿真的优缺点。

答:在仿真研究中,数学仿真只要有一台数学仿真设备(如计算机等),就可以对不同的控制系统进行仿真实验和研究,而且,进行一次仿真实验研究的准备工作也比较简单,主要是受控系统的建模、控制方式的确立和计算机编程。

数学仿真实验所需的时间比物理仿真大大缩短,实验数据的处理也比物理仿真简单的多。

与数学仿真相比,物理仿真总是有实物介入,效果直观逼真,精度高,可信度高,具有实时性与在线性的特点;但其需要进行大量的设备制造、安装、接线及调试工作,结构复杂,造价较高,耗时过长,灵活性差,改变参数困难,模型难以重用,通用性不强。

0-4简述计算机仿真的过程。

答:第一步:根据仿真目的确定仿真方案根据仿真目的确定相应的仿真结构和方法,规定仿真的边界条件与约束条件。

计算机仿真测试题及答案

计算机仿真测试题及答案

计算机仿真测试题及答案1. 选择题1.1 下列关于计算机仿真的定义,哪个是正确的?A. 计算机仿真是通过使用计算机来模拟现实世界的过程和现象B. 计算机仿真是通过使用计算机来生成虚拟的3D图像C. 计算机仿真是通过使用计算机来进行数据分析和统计D. 计算机仿真是通过使用计算机进行编程和软件开发答案:A1.2 计算机仿真的主要应用领域是:A. 电影和游戏制作B. 数据分析和统计C. 空气动力学和流体力学D. 软件开发和编程答案:C1.3 以下哪个是计算机仿真的一个重要优点?A. 精确模拟现实世界的过程和现象B. 速度快,可以实时进行模拟C. 不需要消耗大量的计算资源D. 可以替代真实的实验和测试答案:D2. 填空题2.1 计算机仿真可以帮助工程师在设计阶段进行 __________ 和__________。

答案:分析,优化2.2 计算机仿真可以用于预测产品在不同环境条件下的 __________和 __________。

答案:性能,行为2.3 在计算机仿真中,模型是对现实世界中的对象或系统进行的一个 __________ 描述。

答案:数学3. 简答题3.1 请简要解释计算机仿真的工作原理。

答案:计算机仿真的工作原理是基于数学模型和计算机算法。

首先,根据需要模拟的对象或系统的特性,工程师会构建一个数学模型,用来描述该对象或系统的行为。

然后,使用计算机算法对这个数学模型进行求解和模拟。

算法会根据初始条件和输入参数,计算出模拟过程中的各个时间点上的状态和输出结果。

最后,通过可视化等方式,将仿真结果呈现给使用者。

3.2 计算机仿真的主要应用领域有哪些?请举例说明。

答案:计算机仿真的主要应用领域包括航空航天、汽车工程、建筑设计、电子电路设计等。

例如,在航空航天领域,工程师可以使用计算机仿真来模拟飞机或火箭在不同高度、速度和气候条件下的飞行行为,以评估其性能和安全性。

在建筑设计领域,可以使用计算机仿真来模拟建筑物在地震或风暴等自然灾害中的响应,以提前预防和减少损失。

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精品文档一、数值计算,编程完成以下各题(共20 分,每小题 5 分)1、脉冲宽度为 d ,周期为 T 的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述:f ( )d2sin( n d / T )cos( 2 n ) [1n d / TT n 1当 n 150, d T 1 4, 1 / 2 1 / 2 ,绘制出函数 f ( ) 的图形。

解:syms n t;f=((sin(n*pi/4))/(n*pi/4))*cos(2*pi*n*t);s=symsum(f,n,1,150);y=(1+2*s)/4;x=-0.5:0.01:0.5;Y=subs(y,'t',x);plot(x,Y)2、画出函数 f ( x) (sin 5x) 2 e0.05x25x5 cos1.5x 1.5 x 5.5x5在区间[3, 5] 的图形,求出该函数在区间[3, 5]中的最小值点x m in和函数的最小值 f m in.解:程序如下x=3:0.05:5;y=(sin(5*x).^2).*exp(0.05*x.^2)-5*(x.^5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.^2.5;mix_where=find(y==min(y));xmin=x(mix_where);hold on;plot(x,y);plot(xmin,min(y),'go','linewidth',5);str=strcat('(',num2str(xmin),',',num2str(min(y)),')');text(xmin,min(y),str);Ylabel('f(x)')经过运行后得到的图像截图如下:运行后的最小值点xm in =4.6,fm in= -8337.86253、画出函数 f ( x)cos 2 x e 0 .3 x 2.5 x 在[1,3]区间的图形,并用编程求解该非线性方程 f ( x )0 的一个根,设初始点为x02.解:x=1:0.02:3;x0=2;y=@(x)(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x);fplot(y,[1,3]);Xlabel('x')Ylabel('f(x)')X1=fzero('(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0)运行后求得该方程的一个根为z=0.3256 。

4、已知非线性方程组如下,编程求方程组的解,设初始点为[1 0.5 -1].x 2x 72x 5 z 23yz30解: %在新建中建立函数文件fun2_4.mfunction f=fun2_4(x)f=[x(1).^2+x(1)*sqrt(7)+2;x(1)+5*x(3).^2-3;x(2).*x(3)+3]; %非线性方程组求解主程序fxxfcz.mx0=[1 0.5 -1];fsolve(@fun2_4,x0)运行后结果为:ans =-1.3229 3.2264 -0.9298即是 x=-1.3229 y=3.2264z=-0.9298 .二、控制系统仿真(15 分)某控制系统的开环传递函数为:6(1.5s1)(0.12s1)G(S)1)(0.05 s,要求:编制一个完整s(6s1)的程序完成以下各小题的要求,所绘制的图形分别定义为四张图。

1)绘制出系统的阶跃信号响应曲线(响应时间为0~ 30s )2)绘制出系统的脉冲信号响应曲线(响应时间为0~ 20 s)3)绘制出系统的斜坡信号响应曲线(响应时间为0~ 10 s)4)绘制出系统的 Bode 图(要求频率范围为10 2 ~ 10 2rad/sec)解:由传递函数知,该传递函数是将其用零极点描述法描述的,将其化为用传递函数表1.08s29.72s6G(S)6.05 s2s ,所以num=[0 1.08 9.72 6],den=[0.3 6.05 1 0]。

述的形式为:0.3s3%用传递函数编程求解num=[0 1.08 9.72 6];den=[0.3 6.05 1 0];sys=tf(num,den);t1=0:0.1:30;figure(1)step(sys) %绘制出系统的阶跃信号响应曲线t2=0:0.1:20;figure(2)impulse(sys) %绘制出系统的脉冲信号响应曲线t3=0:0.1:10;figure(3)ramp=t3;lsim(sys,ramp,t3);%绘制出系统的斜坡信号响应曲线figure(4)w=10^(-2):10^2;bode(sys,w);% 绘制出系统的Bode图fig(1)系统的阶跃信号响应曲线fig(2)系统的脉冲信号响应曲线fig(3)系统的斜坡信号响应曲线fig(4)系统的 Bode 图三、曲线拟合(15 分)已知某型号液力变矩器原始特性参数,要求用多项式拟合的方法编程完成以下各小题:1)用二阶多项式拟合出K ( i ) 曲线;用三阶多项式拟合出( i ) 曲线;用三阶多项式拟合出B (i ) 曲线。

2)用不同的颜色和不同的线型,将K ( i )的原始特性参数数据点和二阶拟合曲线绘制在同一张图形中;将 (i ) 的原始特性参数数据点和三阶拟合曲线绘制在同一张图形中;将B ( i ) 的原始特性参数数据点和四阶拟合曲线绘制在同一张图形中。

3)运行程序,写出K ( i )曲线的二阶拟合公式、( i ) 曲线的三阶拟合公式和B (i )曲线的四阶拟合公式。

解:% 曲线拟合( Curve fitting)disp('Input Data--i; Output Data--k(i),\eta(i),\lambdaB(i):')x=[0.065,0.098,0.147,0.187,0.243,0.295,0.344,0.398,0.448,0.499];y1=[2.37,2.32,2.23,2.15,2.05,1.96,1.87,1.78,1.69,1.59];y2=[0.154,0.227,0.327,0.403,0.497,0.576,0.644,0.707,0.757,0.795];y3=[26.775,26.845,27.147,27.549,28.052,28.389,28.645,28.756,28.645,28.243]; figure(1)pf1=polyfit(x,y1,2)px1=polyval(pf1,x)plot(x,px1,'k')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 变矩比 K')title('二阶多项式拟合k曲线 ')%pausefigure(2)pf2=polyfit(x,y2,3)plot(x,px2,'b')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 效率 \eta')title('三阶多项式拟合\eta曲线')%pausefigure(3)pf3=polyfit(x,y3,4)px3=polyval(pf3,x)plot(x,px3,'-r')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 泵轮转矩系数\lambdaB')title('四阶多项式拟合\lambdaB 曲线 ' )%figure(4)pf1=polyfit(x,y1,2)px1=polyval(pf1,x)plot(x,y1,'or',x,px1,'k')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 变矩比 K')title('二阶多项式拟合k曲线 ')Legend(' 原始数据 ','拟合曲线')%将的原始特性参数数据点和二阶拟合曲线绘制在同一张图形中pausefigure(5)pf2=polyfit(x,y2,3)plot(x,y2,'*m',x,px2,'b')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 效率 \eta')title('三阶多项式拟合\eta曲线')Legend(' 原始数据 ','拟合曲线',0)%将的原始特性参数数据点和三阶拟合曲线绘制在同一张图形中pausefigure(6)pf3=polyfit(x,y3,4)px3=polyval(pf3,x)plot(x,y3,'pk',x,px3,'-r')gridxlabel(' 转速比 i')ylabel(' 泵轮转矩系数\lambdaB')title('四阶多项式拟合\lambdaB 曲线 ' )Legend(' 原始数据 ','拟合曲线',0)%将的原始特性参数数据点和四阶拟合曲线绘制在同一张图形中y1=poly2str(pf1,'x')%K ( i )曲线的二阶拟合公式y2=poly2str(pf2,'x')%( i )曲线的三阶拟合公式y3=poly2str(pf3,'x')% B ( i )曲线的四阶拟合公式运行后的结果如下:运行后的二阶,三阶,四阶拟合曲线函数为:y1 = 0.01325 x^2 - 1.8035 x + 2.491y2 =-0.12713 x^3 - 1.6598 x^2 + 2.4499 x + 0.0025474y3 =106.7407 x^4 - 199.9852 x^3 + 95.8404 x^2 - 8.7272 x + 26.9754四、微分方程求解。

( 25分)自己选择确定一个三阶微分方程,自己设置初始条件,用ode45 方法求微分方程的解。

要求:(例如: d 3 y(t )2 d 2 y(t)4 dy(t )8y(t ) 1 , y(0)0, dy (0)1,dt 3dt 2dt dtd 2 y( 0))dt201)仿真时间 t=30秒2)结果绘制在一张图中,包括y t 曲线,一阶 y t 曲线,二阶 y t 曲线,三阶 y t 曲线3)用图例命令分别说明四条曲线为“y t ”,“ y t ”,“ y t ”,“ y t ”4)定义横坐标为“时间”,纵坐标为“输出”,图形标题名称为“微分方程的解”解:系统方程为 d 3 y(t)2 d 2 y(t )4 dy(t )8y(t ) 1,这是一个单变量三阶常微dt 3dt 2dt分方程。

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