哈工大机械设计电算实验(matlab2010)

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哈尔滨工业大学机械设计大作业_带传动电算

哈尔滨工业大学机械设计大作业_带传动电算

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y上机电算说明书课程名称:机械设计电算题目:普通V带传动院系:机电工程学院班级:设计者:学号:指导教师:设计时间:2015.11.11-2015.12.1哈尔滨工业大学目录一、普通V带传动的内容 (1)二、变量标识符 (1)三、程序框图 (2)四、V带设计C程序 (3)五、程序运行截图 (10)参考文献 (11)一、普通V带传动的内容给定原始数据:传递的功率P,小带轮转速n1 传动比i及工作条件设计内容:带型号,基准长度Ld,根数Z,传动中心距a,带轮基准直径dd1、dd2,带轮轮缘宽度B,初拉力F0和压轴力Q。

二、变量标识符为了使程序具有较好的可读性易用性,应采用统一的变量标识符,如表1所示。

表1变量标识符表。

表1 变量标识符表三、程序框图四、V带设计c程序#include<stdio.h>#include<math.h>#include<string.h>#define PAI 3.14int TYPE_TO_NUM(char type); /*将输入的字符(不论大小写)转换为数字方便使用*/float Select_Ki(float i); /*查表选择Ki的程序*/float Select_KA(float H,int GZJ,int YDJ); /*查表选择KA的程序*/float Select_KL(float Ld,int TYPE); /*查表选择KL的程序*/float Select_M(int TYPE); /*查表选择m的程序*/float Select_dd1(int TYPE); /*查表选择小轮基准直径dd1的程序*/ float Select_dd2(int dd1,float i); /*查表选择大轮直径dd2的程序*/ float Compute_P0(float V,int TYPE,float dd1); /*计算P0的程序*/float Compute_DIFP0(int TYPE,float Ki,int n1); /*计算DIFP0的程序*/float Compute_VMAX(int TYPE); /*计算VMAX的程序*/float Compute_KALF(float ALF1); /*计算KALF的程序*/float Compute_B(int TYPE,int z); /*计算带宽B的程序*/float* Compute_LAK(float dd1,float dd2,int TYPE); /*计算Ld,a,KL的程序*/ main(){floatP,H,i,n1,KA,Ki,dd1,dd2,V,P0,DIFP0,Pd,VMAX,*LAK,m,Ld,KALF,a,KL,z,F0,ALF1, Q,B;int YDJ,GZJ,TYPE,ANS;char type,ans;printf(" V带传动设计程序\n");printf(" 程序设计人:×××\n 班号:123456678\n 学号:1234567896\n"); START: printf("请输入原始参数:\n");printf("传递功率P(KW):");scanf("%f",&P);printf("小带轮转速n1(r/min):");scanf("%f",&n1);printf("传动比i:");scanf("%f",&i);printf("每天工作时间H(h):");scanf("%f",&H);printf("原动机类型(1或2):");scanf("%d",&YDJ);printf("工作机载荷类型:\n1,载荷平稳\n2,载荷变动较小\n3,载荷变动较大\n4,载荷变动很大\n");scanf("%d",&GZJ);DX: printf("带型:");scanf(" %c",&type);TYPE=TYPE_TO_NUM(type);KA= Select_KA(H,GZJ,YDJ);Pd=KA*P;VMAX=Compute_VMAX(TYPE);DD1:dd1=Select_dd1(TYPE);V=PAI*dd1*n1/60000;while(V>VMAX){printf("所选小轮基准直径过小!请重新选择!\n");dd1=Select_dd1(TYPE);V=PAI*dd1*n1/60000;}dd2=Select_dd2(dd1,i);P0=Compute_P0(V,TYPE,dd1);Ki=Select_Ki(i);DIFP0=Compute_DIFP0(TYPE,Ki,n1);LAK=Compute_LAK(dd1,dd2,TYPE);Ld=LAK[0];a=LAK[1];KL=LAK[2];ALF1=180-57.3*(dd2-dd1)/a;KALF=Compute_KALF(ALF1);z=ceil(Pd/(KALF*KL*(P0+DIFP0)));if(z>=10)goto DX;m=Select_M(TYPE);F0=500*Pd*(2.5-KALF)/(z*V*KALF)+m*V*V;Q=2*z*F0*sin(ALF1*PAI/360);B= Compute_B(TYPE,z);printf(" 计算结果\n");printf("小轮直径:%f mm\n大轮直径:%f mm\n中心距:%f mm\n带长:%f mm\n带宽:%f mm\n带的根数:%f\n初拉力:%f N\n轴压力:%f N\n",dd1,dd2,a,Ld,B,z,F0,Q); X: printf("计算下一组带轮直径按'Y',重新开始按'S',结束按'N':");scanf(" %c",&ans);ANS=TYPE_TO_NUM(ans);if(ANS==6)goto DD1;else if(ANS==7)goto START;else if(ANS==8)printf("程序结束");else{printf("输入错误,请重新输入");goto X;}}float Select_KA(float H,int GZJ,int YDJ){float ka1[4][3]={{1.0,1.1,1.2},{1.1,1.2,1.3},{1.2,1.3,1.4},{1.3,1.4,1.5}};float ka2[4][3]={{1.1,1.2,1.3},{1.2,1.3,1.4},{1.4,1.5,1.6},{1.5,1.6,1.8}};float KA;if(YDJ==1){if(H<10)KA=ka1[GZJ-1][0];else if(H>16)KA=ka1[GZJ-1][2];elseKA=ka1[GZJ-1][1];}if(YDJ==2){if(H<10)KA=ka2[GZJ-1][0];else if(H>16)KA=ka2[GZJ-1][2];elseKA=ka2[GZJ-1][1];}return KA;}float Select_Ki(float i){float m;floatKi[10]={1.0000,1.0136,1.0276,1.0419,1.0567,1.0719,1.0875,1.1036,1.1202,1.1 373};float I[10]={1.00,1.02,1.05,1.09,1.13,1.19,1.25,1.35,1.52,2.00};int j=9;for(j=9;j>=0;j--){m=i-I[j];if(m>=0)break;}return Ki[j];}int TYPE_TO_NUM(char type){int x;if(type<91)type+=32;switch(type){case 'z':x=0;break;case 'a':x=1;break;case 'b':x=2;break;case 'c':x=3;break;case 'd':x=4;break;case 'e':x=5;break;case 'y':x=6;break;case 's':x=7;break;case 'n':x=8;break;}return x;}float Compute_P0(float V,int TYPE,float dd1){float P0;float K1[6]={0.246,0.449,0.794,1.48,3.15,4.57};float K2[6]={7.44,19.02,50.6,143.2,507.3,951.5};float K3[6]={0.441e-4,0.765e-4,1.31e-4,2.34e-4,4.77e-4,7.06e-4};P0=(K1[TYPE]*pow(V,-0.09)-K2[TYPE]/dd1-K3[TYPE]*V*V)*V;return P0;}float Compute_DIFP0(int TYPE,float Ki,int n1){float Kb,DIFP0;float KB[6]={0.2925e-3,0.7725e-3,1.9875e-3,5.625e-3,19.95e-3,37.35e-3};Kb=KB[TYPE];DIFP0=Kb*n1*(1-1/Ki);return DIFP0;}float Select_dd1(int TYPE){int i;float dd1;float DD1[6][4]={{50,63,71,80},{75,90,100,125},{125,140,160,180},{200,250,315,400},{355,400,450,500},{500,560,630,710}};printf("该带型推荐的小带轮基准直径有(mm):\n");for(i=0;i<4;i++){printf("%.2f ",DD1[TYPE][i]);}printf("\n请选择小带轮直径dd1:");scanf("%f",&dd1);return dd1;}float Select_dd2(int dd1,float i){float DD2[]={50,56,63,71,80,90,100,112,125,140,150,160,180,200,224, 250,280,315,355,400,425,450,500,560,600,630,710,800};float dd2,temp,t;int j=0;temp=i*dd1;for(j=0;j<28;j++){t=temp-DD2[j];if(t<=0)break;}if((DD2[j]-temp)<(temp-DD2[j-1]))dd2=DD2[j];elsedd2=DD2[j-1];return dd2;}float* Compute_LAK(float dd1,float dd2,int TYPE){int j=0;float a1,a2,a0,Ld0,temp,KALF,Ld,a,KL;float LAK[3];float kl[23][6]={{400,0.87},{450,0.89},{500,0.91},{560,0.94},{630,0.96,0.81},{710,0.99,0.83},{800,1.00,0.85,0.82},{900,1.03,0.8 7,0.84,0.83},{1000,1.06,0.89,0.86,0.86,0.83},{1120,1.08,0.91,0.88,0.88,0.86},{1250,1.10,0.93,0.90,0.91,0.89},{1400,1.14, 0.96,0.92,0.93,0.91},{1600,1.16,0.99,0.95,0.95,0.93},{1800,1.18,1.01,0.98,0.97,0.96},{2000,0,1.03,1.00,0.99,0.98},{2240,0,1.06,1 .03,1.02,1.00},{2500,0,1.09,1.05,1.04,1.03},{2800,0,1.11,1.07,1.07,1.06},{3150,0,1.13,1.09,1.09,1.08},{3550,0,1.17,1.13 ,1.12,1.11},{4000,0,1.19,1.15,1.15,1.14},{4500,0,0,1.18,1.18,1.17},{5000,0,0,0,1. 21,1.20}};a1=0.7*(dd1+dd2);a2=2*(dd1+dd2);printf("请输入初估中心距a0(范围为%.2fmm~%.2fmm):",a1,a2);scanf("%f",&a0);Ld0=2*a0+(dd1+dd2)*PAI/2+(dd2-dd1)*(dd2-dd1)/a0/4;for(j=0;j<23;j++){temp=Ld0-kl[j][0];if(temp<=0)break;}if((Ld0-kl[j-1][0])>(kl[j][0]-Ld0)){ Ld=kl[j][0];KL=kl[j][TYPE+1];}else{ Ld=kl[j-1][0];KL=kl[j-1][TYPE+1];}a=a0+(Ld-Ld0)/2;LAK[0]=Ld;LAK[1]=a;LAK[2]=KL;return LAK;}float Compute_VMAX(int TYPE){float VMAX;switch(TYPE){case 0:case 1:case 2:case 3:VMAX=25;break;case 4:case 5:VMAX=30;break;}return VMAX;}float Select_M(int TYPE){float m;float M[6]={0.06,0.1,0.17,0.3,0.6,0.9};m=M[TYPE];return m;}float Compute_B(int TYPE,int z){float f[6]={8,10,12.5,17,23,29};float e[6]={12,15,19,25.5,37,44.5};float B;B=(z-1)*e[TYPE]+2*f[TYPE];return B;}float Compute_KALF(float ALF1){floatkalf[2][14]={220,210,200,190,180,170,160,150,140,130,120,110,100,90,1.20,1. 15,1.10,1.05,1.00,0.98,0.95,0.92,0.89,0.86,0.82,0.78,0.73,0.68},KALF;int i;for(i=0;i<14;i++){if(ALF1<kalf[0][i]&&ALF1>kalf[0][i+1]){KALF=kalf[1][i]+(kalf[1][i]-kalf[1][i+1])*(ALF1-kalf[0][i])/10;break;}}return KALF;}五、程序运行截图电动机功率4kw,,转速960r/min,传动比2,工作时间24h。

机械设计matlab课程设计

机械设计matlab课程设计

机械设计matlab课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械设计中常用的MATLAB命令和功能;2. 学会运用MATLAB进行机械系统建模、仿真和优化;3. 掌握运用MATLAB解决机械设计中的实际问题的方法和步骤。

技能目标:1. 能够运用MATLAB进行数据分析和处理,提高数据处理能力;2. 能够熟练使用MATLAB进行机械设计绘图,提高绘图技能;3. 能够独立完成机械设计相关MATLAB程序编写和调试,提升编程能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计MATLAB课程的学习兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度,强调实际操作与理论知识的相结合;3. 增强学生的团队协作意识,培养合作解决问题的能力。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合机械设计与MATLAB软件应用,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

学生特点:学生具备一定的机械设计基础知识,对MATLAB软件有一定了解,但实际操作能力有待提高。

教学要求:结合课程性质和学生特点,采用任务驱动、案例教学等方法,使学生在实践中掌握知识,提高技能,培养情感态度价值观。

通过分解课程目标为具体学习成果,为教学设计和评估提供明确依据。

二、教学内容1. MATLAB基础命令与操作:介绍MATLAB的基本命令、数据类型、矩阵运算等,为学生后续学习打下基础。

(对应教材第一章)2. MATLAB绘图与可视化:讲解MATLAB绘图功能,如二维、三维图形绘制,让学生能够将机械设计结果可视化。

(对应教材第二章)3. 机械系统建模与仿真:结合教材第三章内容,教授学生如何使用MATLAB 进行机械系统的建模、仿真和结果分析。

4. 机械设计优化方法:介绍教材第四章内容,使学生掌握运用MATLAB进行机械设计优化的基本方法。

5. MATLAB在机械设计中的应用案例:分析教材第五章案例,让学生了解MATLAB在机械设计领域的实际应用。

6. 实践操作与项目实战:组织学生进行实践操作,结合教材内容开展项目实战,巩固所学知识,提高实际操作能力。

哈工大典型机械部件设计组装与测试实验报告

哈工大典型机械部件设计组装与测试实验报告

哈工大典型机械部件设计组装与测试实验报告实验报告:哈工大典型机械部件设计组装与测试一、实验目的:1. 掌握典型机械部件的设计方法和原理;2. 学习部件的组装与测试过程;3. 培养实际操作和解决问题的能力。

二、实验内容:1. 根据给定的机械部件图纸,设计相应的零部件;2. 将设计好的零部件按照图纸要求进行组装;3. 进行组装后的机械部件的功能测试。

三、实验步骤:1. 根据给定的机械部件图纸,使用CAD软件进行零部件的设计。

确保设计的零部件符合图纸要求,并能够正确组装。

2. 将设计好的零部件按照图纸要求进行加工。

可以使用数控机床进行精确加工,保证零部件的尺寸精度。

3. 将加工好的零部件进行清洗,确保零部件表面干净无杂质。

4. 将清洗后的零部件按照图纸要求进行组装。

注意组装的顺序和方式,确保零部件的正确组装,避免错误。

5. 进行组装后的机械部件的功能测试。

通过对机械部件进行逐个部件的测试,检查其运转是否正常。

同时进行整体测试,检查机械部件的功能是否完善。

四、实验结果分析:1. 根据实验步骤进行机械部件的设计、加工、组装和测试。

2. 对于设计的零部件,需要进行精确的加工,确保尺寸和形状的精度。

3. 在组装过程中,需要注意组装序列和方式,避免错误的组装和部件的磨损。

4. 在测试过程中,需要逐个部件进行测试,确保其运转正常。

同时进行整体测试,确认机械部件的功能完善。

五、实验结论:1. 通过实验,掌握了典型机械部件的设计方法和原理;2. 学习了部件的组装与测试过程;3. 培养了实际操作和解决问题的能力。

六、存在问题与改进措施:1. 在实验过程中,可能存在设计上的不准确,需要加强设计的能力;2. 加工过程中可能存在误差,需要提高加工的精度;3. 组装过程中可能存在错误的组装,需要加强组装的认真程度;4. 功能测试过程中可能存在部件运转不正常,需要加强测试的细致度。

七、实验心得:通过本次实验,我对典型机械部件的设计、组装与测试有了更深入的了解。

哈工大 电机学 MATLAB 仿真 实验报告

哈工大 电机学 MATLAB 仿真 实验报告

基于MATLAB的电机学计算机辅助分析与仿真实验报告班级:学号:姓名:完成时间:一、实验内容1.1单相变压器不同负载性质的相量图通过MATLAB 画出单相变压器带感性,阻性,容性三种不同性质负载的变压器向量图1.2感应电机的S T -曲线通过MATLAB 画出三相感应电动机的转矩转差率曲线二、实验要求2.1单相变压器不同负载性质的相量图根据给定的仿真实例画出负载相位角30,0,302-=j 三种情况下得向量图,观察电压大小与相位的关系,了解总结负载性质不同对向量图的影响2.2感应电机的S T -曲线根据给定的实例,画出3.1~3.1-=s 的S T -曲线,了解感应电机临界转差率的大小和稳定工作区间的大小,给出定性分析三、实验方法3.1单相变压器不同负载性质的相量图1.单相变压器不同负载性质的相量图 (1)先画出负载电压'2U 的相量;(2)根据负载的性质和阻抗角画出二次电流(规算值)的相量(3)在2U 上加上一个与电流方向相同的压降,其大小为二次电流规算值'2I 与二次漏电阻规算值'2R 之积;再加上一个超前电流方向︒90的压降,其大小为二次电流'2I 规算值与二次漏电抗规算值'2χ之积; (4)根据上一步结果连线,得出'2E ; (5)超前'2E 方向︒90画出m Φ;(6)根据励磁电阻与电抗的大小得出励磁阻抗角,并超前m Φ一个励磁阻抗角的大小得出m I 的方向;(7)根据平行四边形法则,做出'2I -与m I 的和,即为1I ; (8)根据'21E E =得出1E ,并得出1E -。

(9)在1E -上加上一个与电流方向相同的压降,其大小为一次电流1I 与一次漏电阻1R 之积;再加上一个超前电流方向︒90的压降,其大小为一次电流1I 与一次漏电抗1χ之积;(10) 根据上一步结果连线,得出1U ;3.2感应电机的S T -曲线实验采用matlab 对转矩转差率曲线进行仿真。

哈工大电机学仿真实验

哈工大电机学仿真实验

电机学难重点的MA TLAB仿真实验报告班级:1111111学号:1111111111姓名:哈哈完成时间:2015.11.28实验一一、实验内容及目的1.实验内容型号为50Hz热轧硅钢片DR610-50(D21)的铁磁材料的基于Matlab的磁化曲线拟合。

2.实验目的1)了解磁化曲线的非线性和饱和特性2)掌握采用Matlab进行曲线拟合的方法二、实验要求及要点描述1.实验要求50Hz热轧硅钢片DR610-50(D21)磁化曲线1)绘制相关磁化曲线2)根据所提供的数据,合理选取全部和部分数据绘制磁化曲线,并进行比较,不少于4条曲线3)绘制每条磁化曲线对应的图和表4)在一个图中显示全部曲线,并进行区分2.实验要点1)采用屏幕图形方式直观显示2)利用编程方法和Matlab的拟合函数3)采用多种函数如多项式,指数函数,对数函数等进行拟合,并进行比较,最后给出拟合精度最高的表达式三、基本知识及实验方法描述1.基本知识在非铁磁材料中,磁通密度B 和磁场强度H 之间是线性关系,其系数就是空气的磁导率0μ。

而在铁磁材料中,二者是非线性关系,称为磁化曲线。

当外磁场由零逐渐增大时,开始磁感应强度B 随着磁场强度H 增加缓慢,磁感应强度B 随着H 的增大而迅速增长,接近于线性,之后增长放慢,并趋近于饱和,达到饱和后,磁化曲线基本上成为与非铁磁材料的B=0μH 特性相平行的直线。

一般的,磁化曲线分为起始段,直线段,饱和段和过饱和段四部分,其中直线段和饱和段的交界点就是曲线的膝点。

由于表征磁化曲线是用磁通密度B 和磁场强度H 两维数组表示的,是不连续的,而且其变化特征也比较复杂。

当数据量很大时,采用这种数组形式很不方便,也占用存储量。

最好的处理方式,是采用曲线拟合方法,把磁化曲线表示成显函数形式的解析表达式。

2.实验方法描述常用的曲线拟合方法有两种(1)最佳平方逼近。

该方法是连续函数的最近平方逼近问题,是用已知的一组互不相关的基函数,通过最佳平方逼近的方法求得未知的连续函数f (x )。

机械设计matlab课程设计

机械设计matlab课程设计

机械设计matlab课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握机械设计的基本理论、方法和流程,了解Matlab在机械设计中的应用。

技能目标要求学生能够熟练使用Matlab软件进行机械设计计算和仿真,提高解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标要求学生培养创新意识、团队合作精神和责任感,激发对机械设计的兴趣和热情。

通过分析课程性质、学生特点和教学要求,明确课程目标,将目标分解为具体的学习成果。

学生将能够:1.描述机械设计的基本理论、方法和流程。

2.运用Matlab进行机械设计计算和仿真。

3.解决实际工程问题,展示创新意识和团队合作精神。

4.表达对机械设计的兴趣和热情,培养责任感。

二、教学内容根据课程目标,选择和教学内容,确保内容的科学性和系统性。

本课程的教学大纲如下:1.机械设计基本理论:介绍机械设计的基本概念、原理和方法,包括力学分析、零件设计等。

2.Matlab在机械设计中的应用:学习Matlab软件的基本操作,掌握机械设计计算和仿真的方法。

3.实际工程问题解决:通过案例分析,培养学生运用所学知识和技能解决实际工程问题的能力。

4.创新意识和团队合作精神培养:引导学生参与项目实践,培养团队协作能力和创新思维。

教学内容的安排和进度如下:1.教材章节一:机械设计基本理论2.教材章节二:Matlab在机械设计中的应用3.教材章节三:实际工程问题解决4.教材章节四:创新意识和团队合作精神培养三、教学方法选择合适的教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:通过讲解机械设计的基本理论和方法,引导学生掌握核心概念。

2.讨论法:学生进行小组讨论,促进思维碰撞,培养团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析实际工程案例,培养学生解决实际问题的能力。

4.实验法:安排Matlab实验课程,让学生亲手操作,加深对软件应用的理解。

哈工大机械工程测试技术大作业一正弦整流波

哈工大机械工程测试技术大作业一正弦整流波

Harbin Institute of Technology机械工程测试技术基础大作业题目:信号的分析与系统特性班级: 1208105班作者:马亮学号: 33指导教师:李跃峰设计时间:哈尔滨工业大学目录课程大作业任务书............................................ 错误!未定义书签。

一,正弦整流信号的数学表达式................................ 错误!未定义书签。

1、正弦整流信号的时域表达式.............................. 错误!未定义书签。

2、时域信号的傅里叶变换.................................. 错误!未定义书签。

二,频率成分分布情况........................................ 错误!未定义书签。

三,系统分析................................................ 错误!未定义书签。

1、一阶系统.............................................. 错误!未定义书签。

2、二阶系统.............................................. 错误!未定义书签。

四,系统响应分析............................................ 错误!未定义书签。

1、一阶系统响应.......................................... 错误!未定义书签。

2、二阶系统响应.......................................... 错误!未定义书签。

3、讨论信号参数的取值,使得输出信号的失真小.............. 错误!未定义书签。

机械工程测试技术基础课程大作业任务书题目一:信号的分析与系统特性作业要求:(1)要求学生利用第1章所学知识,求解信号的幅频谱和相频谱,并画图表示出来。

哈工大机电系统控制基础大作业Matlab时域分析

哈工大机电系统控制基础大作业Matlab时域分析

《机电系统控制基础》大作业一基于MATLAB的机电控制系统响应分析哈尔滨工业大学2013年12月12日1作业题目1. 用MATLAB 绘制系统2()25()()425C s s R s s s Φ==++的单位阶跃响应曲线、单位斜坡响应曲线。

2. 用MATLAB 求系统2()25()()425C s s R s s s Φ==++的单位阶跃响应性能指标:上升时间、峰值时间、调节时间和超调量。

3. 数控直线运动工作平台位置控制示意图如下:X i伺服电机原理图如下:LR(1)假定电动机转子轴上的转动惯量为J 1,减速器输出轴上的转动惯量为J 2,减速器减速比为i ,滚珠丝杠的螺距为P ,试计算折算到电机主轴上的总的转动惯量J ;(2)假定工作台质量m ,给定环节的传递函数为K a ,放大环节的传递函数为K b ,包括检测装置在内的反馈环节传递函数为K c ,电动机的反电势常数为K d ,电动机的电磁力矩常数为K m ,试建立该数控直线工作平台的数学模型,画出其控制系统框图;(3)忽略电感L 时,令参数K a =K c =K d =R=J=1,K m =10,P/i =4π,利用MATLAB 分析kb 的取值对于系统的性能的影响。

源代码:t=[0:0.01:5];u=t;C=[25],R=[1,4,25];G=tf(C,R);[y1,T]=step(G,t);y2=lsim(G,u,t);subplot(121),plot(T,y1);xlabel('t(sec)'),ylabel('x(t)'); grid on;subplot(122),plot(t,y2);grid on;xlabel('t(sec)'),ylabel('x(t)');仿真结果及分析:源代码:t=[0:0.001:1];yss=1;dta=0.02;C=[25],R=[1,4,25];G=tf(C,R);y=step(G,t);r=1;while y(r)<yss;r=r+1;endtr=(r-1)*0.001;[ymax,tp]=max(y);tp1=(tp-1)*0.001;mp=(ymax-yss)/yss;s=1001;while y(s)>1-dta && y(s)<1+dta;s=s-1;endts=(s-1)*0.001;[tr tp1 mp ts]仿真结果及分析:C = 25ans = 0.4330 0.6860 0.2538 1.0000由输出结果知:上升时间为0.4330秒,峰值时间为0.6860秒,最大超调量为0.2538,调整时间1.0000秒。

电算设计说明书

电算设计说明书

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g yV带传动电算说明书课程名称:机械设计院系:机电工程学院班级:1008XXX设计者:XXX学号:1100800XXX设计时间:2012.11.1哈尔滨工业大学表1 变量标识符表一、程序框图二、设计思路:1.本程序应用Matlab 进行编程,应用Matlab 的GUI 窗口编辑器进行快速编译。

在GUI 中,先进行窗口的总体布局,将各个输入、输出窗口分别按门归类。

2.本次电算程序编程有大量的查表步骤,在这里采用将各个书中的表格插入到Matlab 程序中,当设计人员需要进行查表时,可以手动选择查表类型,一目了然,从中按照规定查表并向程序中输入的原则。

3.遵循V 带设计程序框图进行编译三、程序运行截图1.输入各原始数据P , n 1, i ,在输入i 的过程中能直接输出传动比系数Ki ,在原始数据全部输入并查表求得K A 值输入。

自动计算P d ,由已知条件查表选择带型。

2.根据已有条件选择带型后,能够自动筛选出 max V 、b K 、ddmin.3.由最小直径查表确定合适的带轮直径,设计者可以自由选取小带轮的直径,系统便会自动求出大轮的直径,设计者再从合适的直径中选取相近的大轮直径。

系统便会自动求出合适的理论中心距范围。

4.在设计者初选中心距后,程序会自动求出理论Ld0,在查表选择合适的Ld后,程序便会自动求出实际中心距在查表选择K 和L K后,程序将所有的数据进行输出并进行强度校核。

6.若想要计算下一个带型,只需重新计算即可。

参考文献[1] 机械设计陈铁鸣等主编哈尔滨工业大学出版社2006[2] 机械设计课程设计王连明宋宝玉主编哈尔滨工业大学出版社2005[3] MATLAB 2010 从入门到精通张琨高思超毕靖编著电子工业出版社2011。

哈工大 计算机仿真技术实验报告 实验3 利用数值积分算法的仿真实验

哈工大 计算机仿真技术实验报告 实验3 利用数值积分算法的仿真实验

模型的稳定性:当步距 h=5.0e-5 时,前向欧拉法和后向欧拉法明显失真, 随着步距的减小, 二阶显式 Adams 法, 梯形法和显式四阶 Runge-Kutta 法的波形 变化不大,而前向欧拉法和后向欧拉法的波形得到明显改善。所以显式四阶 Runge-Kutta 法,二阶显式 Adams 法和梯形法的稳定性较好,前向欧拉法和后向 欧拉法的稳定性较差。 模型的精度和离散时间间隔:步距为 h=5.0e-6 时,显式四阶 Runge-Kutta 法 精度最高,其次是二阶显式 Adams 法和梯形法。步距为 h=5.0e-7 时,前向欧拉 法和后向欧拉法仿真精度才达到要求。所以,显式四阶 Runge-Kutta 法,二阶显 式 Adams 法和梯形法模型的精度较高,离散时间间隔要求低,其中,显式四阶 Runge-Kutta 法模型的精度最高,其次是二阶显式 Adams 法,由于是二次函数较 复杂,函数曲线与真实曲线较为接近;再次精确的是梯形法,取梯形面积,误差 也较小;前向欧拉法和后向欧拉法模型的精度较低,由于取的是矩形面积,离散 时间间隔要求高。
实验 3 利用数值积分算法的仿真实验
(
一、 实验目的
1) 熟悉 MATLAB 的工作环境;
2) 掌握 MATLAB 的 .M 文件编写规则,并在命令窗口调试和运行程序; 3) 掌握利用欧拉法、梯形法、二阶显式 Adams 法及四阶龙格库塔法构建系 统仿真模型的方法,并对仿真结果进行分析。
二、实验内容
上对应的标题。
四、实验原理
在连续系统的数字仿真算法中,较常用的有欧拉法、 梯形法、 二阶显式 Adams 法及显式四阶 Runge-Kutta 法等。欧拉法、梯形法和二阶显式 Adams 法是利用离 散相似原理构造的仿真算法,而显式四阶 Runge-Kutta 法是利用 Taylor 级数匹配 原理构造的仿真算法。 对于线性系统,其状态方程表达式为:

《机械工程控制基础》Matlab仿真实验报告单(实验三)

《机械工程控制基础》Matlab仿真实验报告单(实验三)

红河学院工学院实验报告单《机械工程控制基础》Matlab 仿真实验报告单课程名称:《机械工程控制基础》实验姓名:锁鹏飞日期:2013-12-13成绩:年级专业:2011级 学号:201101030208 实验场地:任222实验三:二阶线性系统时域性能指标的Matlab 仿真实验一、实验内容。

1、二阶线性系统2624s s ++单位阶跃响应的时域性能指标。

2、二阶线性系统22811881s s ξ⨯++,当0.1,0.3,0.7,1.0,2.0ξ=时,单位阶跃响应的Matlab 仿真。

3、二阶线性系统222n n ns s ωωω++,当0.5,1,3,5,10n ω=时,单位阶跃响应的Matlab 仿真。

二、实验目的。

1、熟悉Matlab 操作;2、常握Matlab 中二阶线性系统的时域性能指标的求法。

3、常握Matlab 中二阶线性系统无阻屁固有频率不变,阻尼比变化时对单位阶跃响应的影响,以及阻尼比不变时,无阻尼固有频率变化时对单位阶跃响应的影响。

三、相关Matlab 仿真程序与仿真图形。

clearnum=[6];den=[1,2,4];disp('¶þ½×ϵͳ´«µÝº¯Êý')Gs=tf(num,den)disp('ÎÞ×èÄá¹ÌÓÐƵÂÊÓë×èÄá±È')[Wn xita]=damp(Gs)Wn=Wn(1,1)xita=xita(1,1)disp('¶þ½×ϵͳÐÔÄÜÖ¸±êÈçÏÂ')tr=(pi-atan(sqrt(1-xita^2)/xita))/Wn/sqrt(1-xita^2)tp=pi/Wn/sqrt(1-xita^2)ts=3.5/xita/Wnmp=exp(-pi*xita/sqrt(1-xita^2))*100clearclcwn=9;a1=0.1;a2=0.3;a3=0.7;a4=1.0;a5=2.0;G1=tf([2*wn*wn],[1,2*wn*a1,wn*wn])G2=tf([2*wn*wn],[1,2*wn*a2,wn*wn])G3=tf([2*wn*wn],[1,2*wn*a3,wn*wn])G4=tf([2*wn*wn],[1,2*wn*a4,wn*wn])G5=tf([2*wn*wn],[1,2*wn*a5,wn*wn])t=0:0.01:5;y1=step(G1,t);y2=step(G2,t);y3=step(G3,t);y4=step(G4,t);y5=step(G5,t);plot(t,y1,'k-',t,y2,'r--',t,y3,'b',t,y4,'c-.',t,y5,'m--');xlabel('ʱ¼ä')ylabel('ÏìÓ¦')title('¶þ½×ϵͳ×èÄá±È0.1£¬0.3£¬0.7£¬1.0£¬2.0µÄµ¥Î»½×Ô¾ÏìÓ¦')legend('axital=0.1','axita2=0.3','axita3=0.7','axita4=1.0','axita5=2. 0')clearclca1=0.5;a2=1;a3=3;a4=5;a5=10;G1=tf([a1*a1],[1,a1,a1*a1])G2=tf([a2*a2],[1,a2,a2*a2])G3=tf([a3*a1],[1,a3,a3*a3])G4=tf([a4*a4],[1,a4,a4*a4])G5=tf([a1*a5],[1,a5,a5*a5])t=0:0.01:30;y1=step(G1,t);y2=step(G2,t);y3=step(G3,t);y4=step(G4,t);y5=step(G5,t);plot(t,y1,'k-',t,y2,'r--',t,y3,'b',t,y4,'c-.',t,y5,'m--');xlabel('ʱ¼ä')ylabel('ÏìÓ¦')title('¶þ½×ϵͳÎÞ×èÄá¹ÌÓÐƵÂÊΪ0.5£¬1£¬3£¬5£¬10µÄµ¥Î»½×Ô¾ÏìÓ¦')legend('wn1=0.5','wn2=1','wn3=3','wn4=5','wn5=10')四、根据实验结果,讨论:(1)当二阶线性系统无阻尼固有频率不变时,阻尼比ξ对二阶性能(过渡时间、峰值时间、最大超调量、过渡时间)的影响,并指出对于二阶振荡系统ξ取多少值最合适?(2)当二阶线性系统阻尼比不变时,ω对二阶性能(过渡时间、峰值时间、最大超调量、过渡时间)无阻尼固有频率n的影响。

哈工大机械设计大作业V带电算

哈工大机械设计大作业V带电算

Harbin Institute of Technology哈尔滨工业大学机械设计作业设计计算说明书课程名称:机械设计设计题目:带式运输机中的V带轮部件电算设计院系:能源科学与工程学院班级: 1602404班设计者:钟学号: 11602004指导教师:王黎钦设计时间: 2019.4.22哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学机械设计作业任务书题目:带式运输机中的V带轮部件电算设计题号:5.1.5设计原始数据:机器工作平稳、单向回转、成批生产,其他数据如下表所示。

方案电动机工作功率Pd/kW电动机满载转速n m/(r/min)工作机的转速n w/(r/min)第一级传动比i1轴承座中心高度H/mm最短工作年限工作环境5.1.5 3 710 80 2 1703年3班室内清洁目录一、电算设计思路 (4)二、标量标识符 (4)三、V带设计程序框图 (5)四、设计源程序 (6)五、计算结果及分析 (16)一、电算设计思路本次V带电算采用C语言进行设计计算。

通过输入小带轮转速n1,名义功率P 以及传动比i,再按照一定的顺序,便可以计算出多种直径和型号的V带轮设计结果。

二、标量标识符为了使程序具有较好的可读性、易用性,先将变量标识符规定列表如表2-1所示:三、V带设计程序框图在编写代码前,编写程序框图如图3-1所示。

图3-1 V带设计程序框图四、设计源程序#include<stdio.h>#include<string.h>#include<math.h>#include<stdlib.h>#include<ctype.h>#include "process.h"#define Pi 3.1415926doubleP,Pd,n1,aMIN,aMAX,V,a,a0,Ld0,ALF1,z,P0,DIFP0,Kb,Ki,KL,KALF,F0,Q,j,m0,K1,K2,K3,e, fB,Bl;char TYPE,q;int Ld,dd1,dd20,dd2,i,reply,w,f,g,a2,a3,a4,VMAX,s,s1;char Z,A,B,C,D,E;char c[9];float DD2[]= {50,56,63,71,75,80,90,100,112,125,140,150,160,180,200,224,250,280,315,355,400,425,450,500,560,600,630,710,800};float LD[33][7]= {{400,0.87},{450,0.89},{500,0.91},{560,0.94},{630,0.96,0.81},{710,0.99,0.83},{800,1.00,0.85},{900,1.03,0.87,0. 82},{1000,1.06,0.89,0.84},{1120,1.08,0.91,0.86},{1250,1.10,0.93,0.88},{1400,1.14,0.96,0.90},{1600,1.16 ,0.99,0.92,0.83},{1800,1.18,1.01,0.95,0.86},{2000,0,1.03,0.98,0.88},{2240,0,1.06,1.00,0.91},{ 2500,0,1.09,1.03,0.93},{2800,0,1.11,1.05,0.95,0.83},{3150,0,1.13,1.07,0.97,0.86},{3550,0,1.17,1.09, 0.99,0.89},{4000,0,1.19,1.13,1.02,0.91},{4500,0,0,1.15,1.04,0.93,0.90},{5000,0,0 ,1.18,1.07,0.96,0.92},{5600,0,0,0,1.09,0.98,0.95},{6300,0,0,0,1.12,1.00,0.97},{7100,0,0,0,1.15,1.0 3,1.00},{8000,0,0,0,1.18,1.06,1.02},{9000,0,0,0,1.21,1.08,1.05},{10000,0,0,0,1.2 3,1.11,1.07},{11200,0,0,0,0,1.14,1.10},{12500,0,0,0,0,1.17,1.12},{14000,0,0,0,0,1.20,1.15},{16000,0,0,0,0,1.22,1.18} };float ka1[4][3]= {{1.0,1.1,1.2},{1.1,1.2,1.3},{1.2,1.3,1.4},{1.3,1.4,1.5}};float ka2[4][3]= {{1.1,1.2,1.3},{1.2,1.3,1.4},{1.4,1.5,1.6},{1.5,1.6,1.8}};float jg[9][7];float temp1,t1,temp2,t2,KA;int jd=0,jk=0;main(){printf("请输入传递功率P<单位kW>:");scanf("%lf",&P);printf("小带轮转速n1<单位r/min>:");scanf("%lf",&n1);printf("传动比i:");scanf("%d",&i);printf("请输入原动机类型YDJ<Ⅰ或Ⅱ>:");scanf("%d",&w);printf("载荷类型:\n");printf("1:载荷平稳\n");printf("2:载荷变动小\n");printf("3:载荷变动大\n");printf("4:载荷变动很大\n");scanf("%d",&f);printf("请输入每天的工作时间:\n");printf("0:<10h\n");printf("1:<10h~16h\n");printf("2:>16h\n");scanf("%d",&g);if(w==1){if(g==0)KA=ka1[f-1][0];else if(g==2)KA=ka1[f-1][2];elseKA=ka1[f-1][1];}if(w==2){if(g==0)KA=ka2[f-1][0];else if(g==2)KA=ka2[f-1][2];elseKA=ka2[f-1][1];}printf("是否在启动频繁、经常正反转、工作环境恶劣等场合运转?n/y\n"); scanf(" %c",&q);switch(q){case 'n':Pd=P*KA;printf("名义功率Pd为:%.3fkW\n",Pd);break;case 'y':Pd=P*1.2*KA;printf("名义功率Pd为:%.3fkW\n",Pd);break;}if((i>=1.00)&&(i<=1.01)) {Ki=1.0000;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.02)&&(i<=1.04)) {Ki=1.0136;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.05)&&(i<=1.08)) {Ki=1.0276;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.09)&&(i<=1.12)) {Ki=1.0419;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.13)&&(i<=1.18)) {Ki=1.0567;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.19)&&(i<=1.24)) {Ki=1.0719;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.25)&&(i<=1.34)) {Ki=1.0875;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.35)&&(i<=1.51)) {Ki=1.1036;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if((i>=1.52)&&(i<=1.99)) {Ki=1.1202;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}if(i>=2) {Ki=1.1373;printf("传动比系数Ki=");printf("%lf\n",Ki);}s=0;do{printf("\n输入带型号:");scanf(" %c",&TYPE);switch(TYPE){case 'Z':printf("带轮最小基准直径是50mm\n");Kb=0.0002925;VMAX=25;K1=0.246;K2=7.44;K3=0.441*pow(10,-4);m0=0.06;e=12;fB=8;printf("Z型带轮基准直径分别是50、56、63、71、75、80mm\n");break;case 'A':printf("带轮最小基准直径是75mm\n");Kb=0.0007725;VMAX=25;K1=0.449;K2=19.02;K3=0.765*pow(10,-4);m0=0.1;e=15;fB=10;printf("A型带轮基准直径分别是75、80、90、100、112、125mm\n");break;case 'B':printf("带轮最小基准直径是125mm\n");Kb=0.0019875;VMAX=25;K1=0.794;K2=50.6;K3=1.31*pow(10,-4);m0=0.17;e=19;fB=12.5;printf("B型带轮基准直径分别是125、140、150、160、180mm\n");break;case 'C':printf("带轮最小基准直径是200mm\n");Kb=0.005625;VMAX=25;K1=1.48;K2=143.2;K3=2.34*pow(10,-4);m0=0.3;e=25.5;fB=17;printf("C型带轮基准直径分别是200、224、250、280、315、400mm\n");break;case 'D':printf("带轮最小基准直径是355mm\n");Kb=0.01995;VMAX=30;K1=3.15;K2=507.3;K3=4.77*pow(10,-4);m0=0.6;e=37;fB=23;printf("D型带轮基准直径分别是355、400、425、450、500mm\n");break;case 'E':printf("带轮最小基准直径是500mm\n");Kb=0.03735;VMAX=30;K1=4.57;K2=951.5;K3=7.06*pow(10,-4);m0=0.8;e=44.5;fB=29;printf("E型带轮基准直径分别是500、560、600、630、710mm\n");break;}do {printf("请选择合适小带轮直径dd1(mm):");begin1:scanf("%d",&dd1);V=Pi*dd1*n1/60000;if(V>VMAX){printf("带速过大,请重新选择更小的小带轮直径:");goto begin1; /*判断带速是否超过最大带速*/}printf("小带轮直径dd1(mm):%d",dd1);temp1=i*dd1;for(jd=0; jd<29; jd++){t1=temp1-DD2[jd];if(t1<=0)break; /*判断大带轮直径*/}if((DD2[jd]-temp1)<(temp1-DD2[jd-1]))dd2=DD2[jd];elsedd2=DD2[jd-1]; /*选择大带轮直径为接近的那个优选数*/ printf("大带轮直径dd2(mm):%d",dd2);if (fabs((dd2/dd1-i)/i)>=0.05)printf("传动比误差过大,不可用!请重新选择小带轮直径:"); goto begin1;}printf("\n传动比误差小于0.05,可用\n");aMIN=0.7*(dd1+dd2);aMAX=2*(dd1+dd2);printf("请初步确定中心距(mm),并使%.3fmm<a0<%.3fmm:",aMIN,aMAX);scanf("%lf",&a0);Ld0=2*a0+Pi/2*(dd1+dd2)+pow(dd2-dd1,2)/(4*a);switch(TYPE) {case 'Z':a4=1;break;case 'A':a4=2;break;case 'B':a4=3;break;case 'C':a4=4;break;case 'D':a4=5;break;case 'E':a4=6;}for(jk=0; jk<33; jk++){temp2=Ld0-LD[jk][0];if(temp2<=0)break;}if((Ld0-LD[jk-1][0])>(LD[jk][0]-Ld0)){Ld=LD[jk][0];KL=LD[jk][a4];Ld=LD[jk-1][0];KL=LD[jk-1][a4];} /*选择合适的带基准长度*/ a=a0+(Ld-Ld0)/2;ALF1=180-(dd2-dd1)/a*57.3;printf("小带轮包角为α1=%.5f°\n",ALF1);if(ALF1<=90){KALF=0.69;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%lf\n",KALF);}if((ALF1>90)&&(ALF1<=100)){KALF=(0.74-0.69)/10*(ALF1-90)+0.69;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>100)&&(ALF1<=110)){KALF=(0.78-0.74)/10*(ALF1-100)+0.74;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>110)&&(ALF1<=120)){KALF=(0.82-0.78)/10*(ALF1-110)+0.78;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>120)&&(ALF1<=130)){KALF=(0.86-0.82)/10*(ALF1-120)+0.82;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>130)&&(ALF1<=140)){KALF=(0.89-0.86)/10*(ALF1-130)+0.86;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>140)&&(ALF1<=150)){KALF=(0.92-0.89)/10*(ALF1-140)+0.89;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>150)&&(ALF1<=160)){KALF=(0.95-0.92)/10*(ALF1-150)+0.92;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>160)&&(ALF1<=170)){KALF=(0.98-0.95)/10*(ALF1-160)+0.95;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>170)&&(ALF1<=180)){KALF=(1.00-0.98)/10*(ALF1-170)+0.98;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>180)&&(ALF1<=190)){KALF=(1.05-1.00)/10*(ALF1-180)+1.00;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>190)&&(ALF1<=200)){KALF=(1.10-1.05)/10*(ALF1-190)+1.05;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>200)&&(ALF1<=210)){KALF=(1.15-1.10)/10*(ALF1-200)+1.10;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if((ALF1>210)&&(ALF1<=220)){KALF=(1.20-1.15)/10*(ALF1-210)+1.15;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}if(ALF1>200){KALF=1.20;printf("包角修正系数KALF为:");printf("%.2f\n",KALF);}P0=V*(K1*pow(V,-0.09)-K2/dd1-K3*pow(V,2));printf("单根带的基本额定功率P0:%.3fkW\n",P0);printf("%c",TYPE);printf("型带的弯曲影响系数Kb=");printf("%lf\n",Kb);DIFP0=Kb*n1*(1-1/Ki);printf("功率增量△P0= %lf\n",DIFP0);printf("V带基准长度为%.3dmm\n",Ld);//**************************z=Pd/((P0+DIFP0)*KALF*KL);printf("V带的根数为:%.2f ,圆整后的结果为:z=%d\n",z,(int)z+1);if((int)z+1>=10){printf("带数过多,请重新选择小带轮直径:"); goto begin1;}printf("单位长度所选带的质量(kg/m):");printf("%lf",m0);F0=500*Pd/z/V*(2.5-KALF)/KALF+m0*V*V;Q=2*z*F0*sin(ALF1/2*Pi/180);Bl=(int)z*e+2*fB;printf("\n下面是计算的最后结果:\n");printf("带型为%c\n设计功率Pd=%.3fkW\n小带轮直径dd1=%dmm\n大带轮直径dd2=%dmm\nV带基准长度Ld=%.3dmm\n实际轴间距a=%.3fmm\n单根V带额定功率P0=%.3fkW\n 额定功率增量DIFPP0=%.3fkW\n",TYPE,Pd,dd1,dd2,Ld,a,P0,DIFP0);printf("带速V=%.3fm/s\n小带轮包角ALF1=%.5f°\nV带根数z=%d\nV带单位长度的质量m0=%.3fkg/m\n单根V带的预紧力F0=%.3fN\n作用在轴上的力FQ=%.3fN\n轮缘宽度B=%d\n",V,ALF1,(int)z+1,m0,F0,Q,(int)Bl+1);c[s]=TYPE;jg[s][0]=dd1;jg[s][1]=dd2;jg[s][2]=a;jg[s][3]=(int)z+1;jg[s][4]=F0;jg[s][5]= Q;jg[s][6]=(int)Bl+1;s=s+1;printf("\n是否计算下一种带轮直径?0(no)/1(yes)\n");scanf("%d",&a2);} while(a2==1&&s<=8);printf("\n计算下一型号带?0(no)/1(yes)\n");scanf("%d",&a3);} while(a3==1&&s<=8);printf("程序最多储存9次运算数据,运算结束。

机械工程实验——matlab实验报告

机械工程实验——matlab实验报告

机械工程实验——matlab实验报告1. 引言机械工程是一个涵盖广泛的领域,其实验课程可以帮助学生理解和应用机械原理、设计和制造等方面的知识。

本实验报告将介绍一个基于Matlab软件的机械工程实验,在实验中我们将使用Matlab进行数据分析和建模。

通过这个实验,我们可以深入理解机械工程中的一些重要概念,并学习如何使用Matlab软件进行相关分析。

2. 实验目标本实验旨在通过使用Matlab软件来深入了解机械工程中的一些基本概念,包括数据分析、建模和仿真。

具体目标如下:•学习如何使用Matlab进行数据分析,包括数据的导入、处理和可视化。

•掌握Matlab中常用的数据建模和仿真方法。

•理解机械工程中的一些基本原理,并应用到实验中。

•分析实验结果并提出相应的结论。

3. 实验方法本实验主要分为四个步骤,分别是数据导入与处理、数据可视化、数据建模与仿真以及结果分析。

具体的实验方法如下:3.1 数据导入与处理首先,我们需要收集实验数据,并将数据导入到Matlab软件中。

可以使用Matlab的csvread函数将CSV格式的数据文件导入到Matlab。

然后,我们需要对数据进行预处理,例如去除异常数据和补充缺失数据等。

3.2 数据可视化在数据导入和处理完毕后,我们可以使用Matlab的数据可视化工具对数据进行可视化分析。

例如,可以使用Matlab的plot函数绘制数据的折线图,或者使用scatter函数绘制数据的散点图。

通过可视化分析,我们可以更清晰地了解数据的分布规律。

3.3 数据建模与仿真在数据可视化之后,我们可以使用Matlab的数据建模工具对数据进行建模和仿真。

例如,可以使用Matlab的回归分析工具对数据进行回归分析,并得到拟合的曲线。

此外,还可以使用Matlab的仿真工具对数据进行仿真实验,以验证建立的模型的准确性和有效性。

3.4 结果分析最后,我们需要对实验结果进行分析,并提出相应的结论。

可以比较实验结果与理论预期结果的差异,并对差异进行分析。

哈工大 电路实验报告

哈工大 电路实验报告

哈工大电路实验报告哈工大电路实验报告引言电路实验是电子信息工程专业的基础实验之一,通过实际操作和观察电路的行为,加深对电路原理的理解。

本次实验以哈尔滨工业大学的电路实验为例,通过实验的过程和结果,来探讨电路实验的重要性和实践价值。

实验目的本次实验的目的是通过搭建特定的电路,观察电路中电流、电压等参数的变化,并分析其特性。

通过实验,掌握电路的基本原理和实际应用。

实验过程实验开始前,我们首先阅读了实验指导书,了解了实验的基本原理和操作步骤。

然后,我们按照指导书上的要求,准备了所需的实验器材和元器件。

接下来,我们开始搭建电路,并根据实验要求调整电阻、电压等参数。

在实验过程中,我们仔细观察电路的变化,并记录实验数据。

最后,我们根据实验结果进行数据分析和总结。

实验结果通过实验,我们得到了一系列实验数据,并进行了分析。

实验数据表明,随着电路中电阻的增加,电流的大小呈现递减的趋势。

同时,我们还观察到了电压和电流之间的关系,发现它们之间存在一定的线性关系。

这些实验结果验证了电路理论中的一些基本原理,也为我们进一步理解电路的行为提供了实际的依据。

实验讨论在实验讨论中,我们对实验结果进行了进一步的分析和讨论。

我们发现,电路中的电流和电压不仅受到电阻的影响,还受到其他因素的影响,如电源电压、电路连接方式等。

这些因素的改变会导致电路中电流和电压的变化,从而影响整个电路的工作状态。

因此,在设计和应用电路时,我们需要考虑这些因素,并进行合理的调整和优化。

实验总结通过本次实验,我们深刻认识到电路实验的重要性和实践价值。

电路实验不仅可以帮助我们巩固和加深对电路原理的理解,还可以培养我们的实际动手能力和问题解决能力。

通过实验,我们不仅能够看到电路中的各种现象和变化,还能够通过数据分析和讨论,深入理解电路的行为和特性。

这对于我们今后的学习和工作都具有重要的意义。

结语电路实验是电子信息工程专业的基础实验之一,通过实际操作和观察电路的行为,加深对电路原理的理解。

《科学分析工具MATLAB实验》实验指导书2013实验报告-哈工大完整版绝对很完整

《科学分析工具MATLAB实验》实验指导书2013实验报告-哈工大完整版绝对很完整

《科学分析工具MATLAB实验》实验报告(18学时系列课程实验)指导教师:学生:班级:学号:哈尔滨工业大学机电工程学院机械制造及自动化系2012年4月实验一最小二乘法数据处理实验一、实验目的通过Matlab上机编程,掌握利用Matlab软件进行数据拟合分析及数据可视化方法二、实验内容1.有一组风机叶片的耐磨实验数据,如下表所示,其中X为使用时间,单位为小时h,Y 为磨失质量,单位为克g。

要求:(1)编写一个M文件,对该数据进行合理的最小二乘法数据拟合;(2)绘出原始数据点和拟合的数据曲线。

表1 风机叶片耐磨实验2.对ln(1+x)在[0,1]内的采样数据进行多项式拟合;3.对指数函数在[0,1]内的采样数据进行多项式拟合。

三、实验报告内容1)编写出M文件,对该数据进行合理的最小二乘法数据拟合;2)绘出原始数据点和拟合的数据曲线。

1)1.clcclearxlabel('h')ylabel('g')x=10000:1000:23000;y=[24.0 26.5 29.8 32.4 34.7 37.7 41.1 42.8 44.6 47.3 65.3 87.5 137.8 174.2];p=polyfit(x,y,4)y1=polyval(p,x);plot(x,y,'+',x,y1,'-r')2clcclearx=0:0.05:1;y=log10(1+x);p=polyfit(x,y,3)y1=polyval(p,x);plot(x,y,'+',x,y1,'-r')3clcclearx=0.05:0.05:1;y=1-sqrt(x);p=polyfit(x,y,3)y1=polyval(p,x);plot(x,y,'+',x,y1,'-r')实验二 Matlab 程序设计实验一、实验目的通过Matlab 上机编程,掌握利用Matlab 软件进行多项式运算、方程求解的方法,掌握命令型M 文件和函数型文件的操作方法及这两种M 文件的区别与联系。

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机械设计电算实验一:普通V带传动设计内容和任务1、普通V带传动设计内容给定原始数据:传递的功率P,小带轮转速n,传动比i及工作条件。

设计内容:带型号,基准长度Ld,根数Z,传动中心距a,带轮基准直径dd1、dd2,带轮轮缘宽度B,初拉力F0,和压轴力FQ。

2、CAD任务:(1)编制V带传动设计程序框图。

(2)编制V带传动设计原程序。

(3)按习题或作业中数据运行程序,要求对每一组数据各按三种V带型号计算,对每一种带型号选三种小带轮直径进行计算并输出所有结果。

二、变量标识符序号名称代号程序符号单位1 名义功率P p kwpd kw2 设计功率Pdkka3 工作情况系数KA4 小带轮转速nn r/min15 工作机载荷特性载荷类型6 原动机类型原动机类型7 工作年限a年b班8 带型号V带带型dd1 mm9 小带轮基准直径dd1dd2 mm10 大带论基准直径dd211 带速v v m/s12 最大带速vvmax m/smaxa0 mm13 预估中心距ald mm14 基准长度Ld15 实际中心距 a aa mmr 度16 小带轮包角α117 V带根数Z zpo kw18 基本额定功率P19 功率增量ΔPpp0 kwki20 传动比系数Ki21 长度系数KklLka22 包角系数Kαkb23 弯曲影响系数Kb24 初拉力Ff0 N25 压轴力Q fq N26 轮缘宽度 B bb mm三、程序框图开始输入原始数据P,n,i并选择电机计算设计功率由带型号确定最大带速,小带轮直径系,带的相关参数m,f,e 相关系数Kb确定带型号选择小带轮直径验算带速v<vmax?计算大带轮直径给定范围,预估中心距AA计算Ld并取标准值,计算实际中心距并圆整计算小带轮包角计算选择相关系数:Kα,Ki 。

插值计算P0,计算ΔP0计算带根数ZZ<10?计算相关参数结束下一型号带下一带轮直径B B四、源程序与其说明程序说明:本程序用Matlab2010b软件编制,主要针对机械设计大作业上的题型设计。

使用时只要打开m 文件,并点击运行,按照提示进行即可。

首先输入原始数据,然后根据自己的需要选择带型,中心距即可得到设计结果,无需再查找资料,方便高效,计算过程如有错误会进行提示,并返回到输入处进行改正。

而且该程序可以直接计算下一带轮直径或者计算下一带型,比较方便。

源程序如下(先复制到记事本,再新建一个m文件,粘贴)clear all;disp('欢迎使用本程序,请输入V带传动设计的原始数据');p=input('电动机工作功率(kw) P=');n=input('电动机满载转速(r/min) nm=');i=input('第一级传动比 i1=');a=input('请输入最短工作工作年限 a年b班 a=');b=input(' b=');disp('是否反复起动、正反转频繁或工作条件恶劣');ka1=input('是请输入1,否请输入0。

请输入:');disp('原动机类型:');disp('I类原动机包括普通笼型交流电动机,同步电动机,');disp(' 直流电动机(并激),n>=600r/min的内燃机')disp('II类原动机包括交流电动机(双笼型、滑环式、单相、大转差率),');disp(' 直流电动机(复激、串激),单缸发动机,n<=600r/min的内燃机')d1=input('请选择原动机的类型,输入1或2。

请输入:');disp('载荷类型:');disp('1、载荷平稳;2、载荷变动小;3、载荷变动较大;4、载荷变动很大。

');e1=input('请选择载荷类型请输入:');c=[3 710 38 80; 940 28 60;3 960 38 80;4 960 38 80];if p==3&&n==710d=38;e=80;disp('根据您的数据为您选择的电动机为 Y132M-8');elseif p==&&n==940d=28;e=60;disp('根据您的数据为您选择的电动机为 Y112M-6'); elseif p==3&&n==960d=38;e=80;disp('根据您的数据为您选择的电动机为 Y132S-6'); elseif p==4&&n==960d=38;e=80;disp('根据您的数据为您选择的电动机为 Y132M1-8'); elsedisp('欢迎继续使用本程序');endka2=[ ; ; ; ];ka3=[ ; ; ; ];if d1<=1k=ka2;elsek=ka3;endif ka1>=1kka=*k(e1,b);elsekka=k(e1,b);endpd=kka*p;t2=1;while t2==1z=10;while z>=10disp('V带带型:1、Z型:dd1min=50mm;2、A型:dd1min=75mm;3、B型:dd1min=125mm'); x=input('请输入(1、2、3)来选择带型。

请选择:');x1=[ ; ; ; ];k1=x1(1,x);k2=x1(2,x);k3=(10^(-4))*x1(3,x);kb=10^(-3)*x1(4,x);vmax=25;disp('优选带轮直径系列: 50 56 63 71 80 90 100')disp(' 112 125 140 150 160 180 200')disp(' 224 250 280 315 355 400 425')disp(' 450 500 560 600 630 710 800')dd1=input('请参考dd1min以及优选系列,输入小带轮基准直径(mm) dd1=');v=pi*dd1*n/60/1000;while v>=vmaxdisp('请减小小带轮基准直径dd1');dd1=input('请参考dd1min,重新输入小带轮基准直径(mm) dd1=');v=pi*dd1*n/60/1000;enddd2=round(i*dd1);a1=*(dd1+dd2);a2=2*(dd1+dd2);disp('a1=');disp(a1);disp('a2=');disp(a2);a0=input('已知中心距a1<=a0<=a2,请输入a0的值(尽量为整数)。

a0=');while a0<a1||a0>a2disp('wrong!您输入的数值不在a1-a2之间,请重新输入');a0=input('请重新输入a0的值(尽量为整数)。

a0=');endld=2*a0+pi/2*(dd1+dd2)+(dd1-dd2)^2/4/a0;kk=[400 0 0;450 0 0;500 0 0;560 0 0;630 ...0;710 0;800 ;900 ;...1000 ;1120 ;1250 ;...1400 ;1600 ;1800 ;...2000 0 ;2240 0 ;2500 0 ;2800 0 ...;3150 0 ;3550 0 ;4000 0 ;...4500 0 0 ];for g=1:22if ld>=kk(g,1)&&ld<=kk(g+1,1)if (ld-kk(g,1))>=(kk(g+1,1)-ld)ld1=kk(g+1,1);elseld1=kk(g,1);endbreakendendkl=kk(g,x+1);aa=round(a0+(ld-ld1)/2);r=180-(dd2-dd1)/aa*;rr=[220 ;210 ;200 ;190 ;180 ;170 ;160 ;...150 ;140 ;130 ;120 ;110 ;100 ;90 ];for ii=1:13if r<=rr(ii,1)&&r>=rr(ii+1,1)ka=rr(ii+1,2)+(r-rr(ii+1,1))/10*(rr(ii,2)-rr(ii+1,2)); breakendendp0=(k1*v^-k2/dd1-k3*v^2)*v;if i==ki=;elseif i>=2ki=;endm=[ ];pp0=kb*n*(1-1/ki);z=ceil(pd/(p0+pp0)/kl/ka);if z<10f0=500*pd/z/v*/ka+m(x)*v^2;fq=2*z*f0*sin(r/2/180*pi);bb=round((z-1)*15+20);disp('所选原动机种类:')if d1==1disp('I类原动机');elsedisp('II类原动机');enddisp('所选带型为:');if x==1disp('Z型V带');elseif x==2disp('A型V带');elsedisp('B型V带');enddisp('小带轮直径(mm) dd1=') disp(dd1);disp('大带轮直径(mm) dd2=')disp(dd2);disp('实际中心距(mm) a0=');disp(aa);disp('小带轮包角(角度)α=');disp(r);disp('V带根数 Z=');disp(z);disp('V带的基准长度(mm) Ld=');disp(ld);disp('初拉力(N) F0=');disp(f0);disp('作用在轴上的压力(N) FQ=');disp(fq);disp('带轮轮缘宽度(mm) B=');disp(bb);endendt1=input('是否计算下一种带轮直径? 1、yes;2、no。

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