昆明理工大学计算机仿真实验
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。
直管气流干燥氧化铝过程计算机仿真
Ｌ Ｕ Ｘｉｎ ｘ ＣＨＥ Ｊ ｎ ｒｏ ， Ｌ Ｕ ｉｈ ｎ Ｗ ＡＮＧ Ｊａ — ｏ ｇ ， ＸＩ ｅ ｇ Ｉ ａ — ｉ， Ｎ ｕ —ｕ Ｉ Ｍｅ— ｏ ｇ ， ｉｎ ｄ ｎ ＡＯ Ｆ ｎ （ ． ｏｅｅｏ ｅｈ ｎ ｌ ｔ ｎ ． Ｋ ｎ ｉｇＵ ｉ ｆＳｉ ｎ ｅｈ ， ｕｍ ｎ ５０ ３ Ｃ ｉａ １ Ｃ ｌｇ ｌ ｆＭ ｃ．ａ ｄＥｅ ｒ ｇ ， ｕ ｍ ｎ ｎｖ ｃ ．Ｅ ．ｏ ｃ ｄ Ｔｃ． Ｋ ｎ ｉｇ６ ０ ９ ， ｈｎ ； ．ａ ２ Ｅ ｉ ｒ ｌ ｅｔｏ Ｊｕｎ ｌＺ ｅｇｈ ｕＵ ｉ ｆ ． ｄｔ ｉ ｐ． ｏｒａ ，ｈｎ ｚｏ ｎ ．ｏ ｏａＤ ｆ ｖ Ｉ ． Ｚ ｅｇｈｕ４ ０ ０ ，Ｃ ｉ ） ｄ ｎ ， ｈｎ ｚｏ ５０ ２ ｈｎ ａ
ｓ ｌ ｅ ｎ ｅ ｈ ｅ ｉ ｅ ｅ ｔｉ ｉｉ ｏ ｄ ｔｏ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｎ ｍｅ ｃ ｌ ｔ ｎ ｏ ｅ ｍｏ ｌｓ ｏ ｈ ｔｕ ｉｇ Ｇａ ｏｖ ｄ ｕ ｄ ｒｔ ｒ ｅ ｄｆ ｒｎ ｎ ｔａ ｃ ｎ ｉｉｎｓ ｎ ｈ ｕ ｒ ａ ｓ ｕ ｉ ｆｔ ｄｅ ｈ ｗｓｔ ａ ｓｎ ｍ－ ｆ ｌ ｉ ｌ ｏ ｏ ｈ ｓ ｎ’ ｏ ｒ ｌｔｏ ｔ ｅ ｈ ａ ｄ ｍａ ｓ ｔａ ｓｅ ａｅ ｕ ｎ ｈ ｏ ｅ ｄ ｉ ｇ ｐ ｒｏ ｓ ｒ ｄ ｃｅ ｅ ｌ． ｏ Ｓｃ ｒｅａｉ ｎ，ｈ ｅ ｔａ ｓ ｒ ｆｒ ｒｔ ｓ ｄ ｒ ｇ ｔ ｅ ｗｈ ｌ ｒ ｎ ｅ ｄ Ｗａ ｐ ｅ ｉｔ ｄ ｖ ｒ ｗｅ１ ｎ ｎ ｉ ｙ ｉ ｙ
ｈ ｅ ｅｏ ｅ ｄ ｌｃ ｎ ｂ ｓ ｄ ｔ ｒ ｄ ｃ ｅ ｆ ａ ｍｏ ｓ ｒ ｏ ｔｎ ｆｗ ｔａ ｍｉ ａ ｐ ｒ ｃｅ ． Ｔ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ｍｏ ｅ ａ ｅ ｕ ｅ ｏ ｐ ｅ ｉ ｔ ｈ ｎ ｉ ｕ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｅ ｕ ｎ ａｔ ｌ ｓ ｔ ｉ ｌ ｔ ｌ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｔ — ｈ ｓ ｌ ｗ； ｎ ｕ ｔ ｒ ｉ ｇ ｍａｈ ｍａｉ ａ ｄ ｅｉ ｇ ｎ ｍｅ ｃ ｉ ｌ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｗｏ ｐ ａ ｅ ｆ ｏ ｐ ｅ ｍａ ｉ ｄ ｎ ； ｔ ｅ ｔ ｌ ｍｏ ｌ ； ｕ ｒ ａ ｓｍｕ ａ ｉ ｃ ｙ ｃ ｎ ｉ ｌ ｏ
计算机仿真物理实验1—塞曼效应
图1 计算机仿真实验1—塞曼效应内容提要：1.分析在垂直于磁场与平行于磁场方向观察Hg 546.1nm 谱线在磁场中的分裂，区分π，σ+，σ-谱线，并确定磁场方向。
2.设计方案，选用合适的F —P 标准具和改变磁感应强度 ，验证塞曼分裂的裂距与磁感应强度B 的关系。
3.讨论塞曼效应研究原子内部能级结构的方法和应用。
目的要求：1.通过计算机仿真软件研究汞原子（546.1nm ）谱线在磁场中的分裂情况。
2.掌握法布里-珀罗标准具的原理和调节方法。
重点难点：1.重点：垂直磁场方向观察塞曼分裂和平行磁场方向观察塞曼分裂。
2.难点：法布里-珀罗标准具的原理和调节方法。
作业：1．如何鉴别F-P 标准具的两反射面是否严格平行，如发现不平行应该如何调节？授课情况：1．讲述原理和仿真实验软件的操作（15min ）2．示范操作（5min ）3．学生自己完成实验（100min ）4．检查学生实验完成情况和实验室表格记录（10min ）教学设计一、实验内容塞曼效应是物理学史上一个著名的实验。
荷兰物理学家塞曼(Zeeman)在1896年发现把产生光谱的光源置于足够强的磁场中，磁场作用于发光体，使光谱发生变化，一条谱线即会分裂成几条偏振化的谱线，这种现象称为塞曼效应。
这个现象的发现是对光的电磁理论的有力支持，证实了原子具有磁距和空间取向量子化，使人们对物质光谱、原子、分子有更多了解。
今天我们在计算机仿真软件上掌握塞曼效应的原理,熟悉法布里-珀罗标准具的原理和调节方法。
本实验通过计算机模拟观察Hg(546.1nm)谱线垂直磁场方向的塞曼分裂和平行磁场方向的塞曼分裂情况，并研究塞曼分裂谱的特征。
二、实验原理原子中的电子作轨道运动和自旋运动，产生的轨道角动量L P 、自旋角动量S P 、轨道磁矩L μ和自旋磁矩S μ，相互关系为：)1(22+==L L me P m e L L μ （1） )1(22+==S S m e P m e S S μ （2） 按图1进行向量迭加，可以得到J μ和J P 的关系：J J P me g 2=μ，其中g 为朗德因子，表征原子总磁矩和总角动量的关系。
计算机仿真实验 霍尔效应数据处理
直流测试励磁电流o I 是200mA不等位电势(0+0.25)⨯1=0.25mv实验值通过计算机计算的斜率k 为6.7850。
因为IB H k U =，所以B K H =6.7850. B=H K 7850.6=27.137850.6=0.5113T H= μB =7-1045113.0⨯π=406879.60A/m 理论值21N H l l I +=μ==+⨯00118.060002310.02.024********.95A/m E==H H -H =95.39392695.393926-60.406879 3.28% 因为nqdK H 1= 所以载流子浓度=⨯⨯⨯⨯==--319102.01060.127.1311n qd K H 2.352110⨯3m 个 控制电流I/mA 2.004.00 6.00 8.00 10.00 霍尔电压U/mv 15.4029.95 45.95 60.85 67.80nqu bd I = 所以载流子迁移速率===b IK u H bdnq I =⨯⨯3-10427.1301.033.18m思考题1、若磁场的法线不恰好与霍尔元件片的法线一致，对测量结果会有何影响？如何用实验的方法判断B 与法线是否一致？答：有影响，若磁场方向与霍尔元件有偏角，则只是测的是B θcos ；转动霍尔元件，当霍尔电压达到最大值时，B 与霍尔元件法线一致。
2、若霍尔元件的几何尺寸为4⨯6mm,即控制电流两端距离为6mm ，而电压两端距离为4mm,问此霍尔片能否测量截面积为5⨯5mm 气隙的磁场？答：不可以，因为尺寸为4⨯6mm 的霍尔元件片不能覆盖住截面为5⨯5mm的气隙，这样会有漏磁效应。
3、能否用霍尔元件片测量交变磁场？答：可以，霍尔电压效应的建立需要的时间很短（约在14-12-1010—秒内）。
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。
计算机仿真技术实验报告-实验三
计算机仿真技术实验报告实验三利用数值积分算法的仿真实验实验三 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． 实验内容系统电路如图 2.1所示。
电路元件参数：直流电压源V E 1=，电阻Ω=10R ，电感H L 01.0=，电容F C μ1=。
电路元件初始值：电感电流A i L 0)0(=，电容电压V u c 0)0(=。
系统输出量为电容电压)(t u c 。
连续系统输出响应)(t u c 的解析解为：))/sin (cos 1()(ωωωa t t e U t u at s c ⨯+⨯-=- （2-1）其中，LRa 2=，221⎪⎭⎫ ⎝⎛-=L R LC ω。
)(t u c 图2.1 RLC 串联电路三、要求1） 利用欧拉法、梯形法、二阶显式Adams 法及显式四阶Runge-Kutta 法构建系统仿真模型，并求出离散系统的输出量响应曲线；2） 对比分析利用欧拉法、梯形法、二阶显式Adams 法及显式四阶Runge-Kutta 法构建系统仿真模型的仿真精度与模型运行的稳定性问题； 3） 分别编写欧拉法、梯形法、二阶显式Adams 法及显式四阶Runge-Kutta 法的.m 函数文件，并存入磁盘中。
.m 函数文件要求输入参数为系统状态方程的系数矩阵、仿真时间及仿真步长。
编写.m 命令文件，在该命令文件中调用已经编写完成的上述.m 函数文件，完成仿真实验；4） subplot 和plot 函数将输出结果画在同一个窗口中，每个子图加上对应的标题。
四.实验原理（1）连续系统解析解连续系统输出响应)(t u c 的解析解为：))/sin (cos 1()(ωωωx t t e U t u at s c ⨯+⨯-=-其中，LRx 2=，221⎪⎭⎫ ⎝⎛-=L R LCω （2）原系统的传递函数根据所示电路图，我们利用电路原理建立系统的传递函数模型，根据系统的传递函数是在零初始条件下输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比，可得该系统的传递函数：LCLs R s LCs E s U s G C /1//1)()()(2++==(3)系统的仿真模型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。
《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。
计算机仿真实验的操作方法_大学物理实验_[共2页]
![计算机仿真实验的操作方法_大学物理实验_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/f8a3dbcda8114431b80dd882.png)
第九章计算机仿真物理实验一、计算机仿真实验的基本概念计算机的迅速发展，使人类进入到信息时代，作为社会发展的一个重要部分—教育，它的现代化是必然趋势。
计算机仿真实验是利用软件来设计仿真仪器并建立仿真实验室，以供学生在仿真环境中使用、操作仿真仪器来模仿真实的实验过程。
计算机仿真实验，以具有很好交互性和真实感的实验来代替真实实验，通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地结合在一起，形成了一个活的可操作的实验教科书。
开创了物理实验教学的新模式，使实验教学的内涵在时间和空间上得到延伸。
计算机仿真实验可以弥补许多实验过程中的不足。
比如：在一次实验情况不理想的情况下，它可以不计消耗地反复实验；它也可以将一些危险的、价格昂贵在真实实验中难以开展的实验利用虚拟实验代替进行，同时它对于更深入地了解仪器的性能和结构，理解实验的设计思想是很有帮助的。
总之，仿真实验已经成为现代化物理实验的一个重要手段。
我校物理实验室研制成功的“物理仿真实验”就是一个物理仿真实验教学软件的代表。
计算机仿真实验具有以下主要特点。
（1）仿真实验运用了先进的计算机模拟和多媒体技术，将文字、动画、图片、录音、录像等手段，用于实验预习、实验讲授、实验操作、实验复习或对物理学原理、方法的自主学习和研究中，即可辅助和补充物理实验课堂教学之不足，它突破了实际实验对时间和地单的限制，可以提高学习效率。
（2）解剖了实验的教学过程，培养了学生在理解、思考的基础上进行实验操作的能力，克服了实验中出现的盲目操作的现象，提高了实验的效率和质量。
二、计算机仿真实验的操作方法物理仿真实验采用窗口式的图形化界面，由服务器发送仿真实验信息到每一个与电子教室相对应的学生用计算机（见图9-0-1），学生在物理仿真实验室界面（见图9-0-2）可以先输入自己的学号和密码，或者以过客身份单击“过客练习”，就进入物理仿真实验界面（见图9-0-3）。
我们校物理仿真实验软件的运行环境，及相应可开设的物理实验项目，单击“本校实验”，就会出现本室开设的所有仿真实验的下拉列表，也可单击实验项目分类—力学实验、电学实验、磁学实验、热学实验、光学实验、声学实验、近代实验、设计性实验，在它们的下拉列表中选定要学习的仿真实验。
计算机仿真与模拟实验
计算机仿真与模拟实验计算机仿真与模拟实验是一种通过计算机技术来模拟真实世界中的现象和过程的方法。
它利用计算机软件和硬件资源，通过对现实世界中的数据、模型和算法进行处理，模拟出真实世界中的实验过程，从而达到研究、分析和解决问题的目的。
一、计算机仿真的概念计算机仿真是指利用计算机技术对真实世界中的系统或过程进行模拟和再现的过程。
它通过对系统的行为、性能和特点进行建模和模拟，以预测系统在特定条件下的运行情况，或者验证某种理论的正确性和有效性。
二、计算机模拟实验的特点1.虚拟性：计算机模拟实验是在虚拟环境中进行的，不需要真实的实验设备和资源，可以在计算机上模拟出真实实验的整个过程。
2.可重复性：计算机模拟实验可以重复进行多次，通过多次实验可以得到更加准确和可靠的结果。
3.灵活性：计算机模拟实验可以方便地对实验条件和参数进行调整，可以模拟出不同情况下的实验结果。
4.经济性：计算机模拟实验可以节省实验设备和资源的使用，降低实验成本。
5.安全性：计算机模拟实验可以在安全的虚拟环境中进行，避免了真实实验中可能出现的风险和危险。
三、计算机模拟实验的应用领域1.自然科学：计算机模拟实验在物理学、化学、生物学等领域中有着广泛的应用，可以模拟出自然界中的各种现象和过程。
2.工程技术：计算机模拟实验在机械、电子、建筑、航空航天等领域中有着重要的应用，可以用于产品设计和性能测试。
3.社会科学：计算机模拟实验在经济学、政治学、社会学等领域中也有着广泛的应用，可以模拟出社会系统中的各种现象和过程。
4.医学与生物学：计算机模拟实验可以用于模拟人体生理和病理过程，用于新药研发和疾病治疗研究。
5.环境科学：计算机模拟实验可以用于模拟环境污染和生态系统的变化，用于环境保护和资源管理研究。
四、计算机仿真与模拟实验的方法和技术1.建模方法：计算机仿真与模拟实验首先需要建立数学模型，通过数学语言描述系统的行为和性能。
2.数值计算方法：计算机仿真与模拟实验需要运用数值计算方法对模型进行求解，得到系统的运行结果。
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。
任一衍射屏的构建及其夫琅禾费衍射仿真
任一衍射屏的构建及其夫琅禾费衍射仿真周峰;徐代升【摘要】基于数字图像处理,讨论了获取衍射屏的线性规划法和数字图像截取法,指出线性规划法只适用于构建能写出数学表达式的有规律图形的衍射屏,而数字图像截取法则可用于构建任何有规律的、无规律的复杂图形衍射屏。
对获取的各种衍射屏进行傅里叶变换,就能得到该衍射屏的夫琅禾费衍射图样,大量的仿真结果对学习衍射理论、开辟衍射理论新的应用以及指导实践具有一定的价值。
%According to digital image processing,two methods,linear programming and screen digital image intercepting,are discussed in detail to gain various diffraction screens.The former is only applied to show the diffraction screens of some regular diffraction apertures whose diffraction equations can be exactly deduced by mathematic calculation.The latter can be used to draw the diffraction screens of any irregular and complex obstacle.The Fraunhofer diffraction phenomena of various diffraction screens by Fourier transform method are useful not only to apprehend the principle of diffraction theory but also to develop new applications of diffraction phenomena.【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2011(029)005【总页数】5页(P555-559)【关键词】信息光学;夫琅禾费衍射;计算机仿真;衍射屏;数字图像处理【作者】周峰;徐代升【作者单位】昆明理工大学理学院,云南昆明650093;厦门理工学院数理系,福建厦门361024【正文语种】中文【中图分类】O436.1借助计算机仿真实现夫琅禾费衍射现象有2种方法：一种是衍射积分法，该方法是从衍射屏的结构特征计算衍射图样光强分布，并绘制光强分布图样［1～4］;另一种是傅里叶变换法，该方法利用夫琅禾费衍射的复振幅分布就是衍射屏上复振幅分布的傅里叶变换的基本结论，直接对给定的衍射屏进行傅里叶变换，从而得到该衍射屏的衍射图样。
计算机仿真实验报告 MATLAB
注：以下所有程序均在MATLAB7.0下运行通过。
实验一MATLAB语言编程一、实验目的：熟悉MATLAB语言及其环境，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的命令窗口下键入如下命令：INTRO(注意：intro为一个用MATLAB语言编写的幻灯片程序，主要演示常用的MATLAB语句运行的结果。
)然后，根据显示出来的幻灯片右图按钮进行操作，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：求出下列运算结果，并上机验证。
（1）A(:,1) %取矩阵A的第一列元素ans =11213141（2）A(2,:) %取矩阵A的第二行元素ans =21 22 23 24（3）A(1:2,2:3) %取矩阵A第一二行第二三列的元素ans =12 1322 23（4）A(2:3,2:3) %取矩阵A第二三行第二三列的元素ans =22 2332 33（5）A(:,1:2) %取矩阵A第一列与第二列元素ans =11 1221 2231 3241 42（6）A(2:3) %取矩阵A第二行与第三行的首列元素ans =21 31（7）A(:) %将矩阵A的所有元素按一列排列ans =11213141122232421323334314243444（8）A(:,:) %显示矩阵Aans =11 12 13 1421 22 23 2431 32 33 3441 42 43 44（9）ones(2,2) %建立一个两行两列的全1矩阵ans =1 11 1（10）eye(2) %建立一个二维的单位矩阵ans =1 00 1（2）、绘制数学函数的图形：例如：，理解数组运算与矩阵运算的功能。
MATLAB程序如下：t=0:0.1:8; %建立向量ty=1-2*exp(-t.*sin(t)); %计算向量t的函数向量yplot(t,y); %利用plot命令绘图xlabel('t');ylabel('y=1-2*e^(-t*sin(t))'); %注释横坐标与纵坐标图1.1 所对应的函数图像4.理解函数文件与命令文件的区别，并自编函数文件并调用。
昆明理工大学计算化学上机实验三-利用Gaussian对分子几何构型进行优化
昆明理工大学理学院上机实验报告课程名称： 计算化学实验名称：利用Gaussian 对分子几何构型进行优化 专业班级： 应化10级学生姓名： 龙玉姣 学号： 201011104120 1. 写出两种丁二烯的分子输入内坐标，其中C=C ：1.35Å, C-C ：1.50 Å，C-H ：1.09 Å，HCC 键角：120°，CCC 键角：120°，二面角根据右手规则判断，通过Gaussian 进行单点能量计算，从结果文件中给出两个结构的对称性和能量值，并通过Gaussianview 或ChemOffice 将输入的结构图形以球棍形式列出。
C CC C H H HH H H 12345678910C CCH H C HH 123456910H H 78C C 1 R1 H 1 R3 2 AH 1 R3 2 A 3 180.0 H 2 R3 1 A 4 0.0 C 2 R2 1 A 4 180.0 C 6 R1 2 A 1 0.0 H 6 R3 2 A 1 180.0 H 7 R3 6 A 2 180.0 H 7 R3 6 A 2 0.0C C 1 R1 H 1 R3 2 AH 1 R3 2 A 3 180.0 H 2 R3 1 A 4 0.0 C 2 R2 1 A 4 180.0 C 6 R1 2 A 1 180.0 H 6 R3 2 A 1 0.0 H 7 R3 6 A 2 0.0 H 7 R3 6 A 2 180.0R1=1.35 R2=1.50 R3=1.09 A=120.0 R1=1.35 R2=1.50 R3=1.09 A=120.0顺丁二烯：单点能量SCF Done:E(RHF) = -154.913916052 Hartrees 结构的对称性：Full point group C2V通过Gaussianview将输入的结构图形以球棍形式列出：反丁二烯：单点能量SCF Done: E(RHF) =-154.913916052 Hartrees 结构的对称性：Full point group C2H通过Gaussianview将输入的结构图形以球棍形式列出：2.对上述顺反丁二烯分子分别采用HF和B3LYP方法进行结构优化，并对其进行能量、布居分析计算。
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。
化工原理中心简介-昆明理工大学化学工程学院
萃取实验--填料萃取塔
气体吸收传质系数的测定
精馏实验
对流干燥曲线的测定
流化床干燥性能测定
纳滤反渗透膜分离实验
昆明理工大学化学工程学院
综合型实验项目
将几个单元过程联合起来，考察其综合效果，是走向工艺 流程的重要环节 流动过程综合实验 强化传热综合实验 吸收－解吸联合操作优化实验 超临界CO2萃取实验 高真空精馏实验 膜蒸发的操作与性能测试
昆明理工大学化学工程学院
化工单元操作实验项目：对理论知识加以验证，是
从理论认知到实践认知的重要提升平台
流体流动阻力及局部阻力系数的测定
流体输送设备泵的操作及性能曲线的测定
离心泵组合性能的测定
过滤常数的测定
水-蒸汽给热系数测定
气-汽传热系数的测定
萃取实验--振动筛板萃取塔
仿真类项目：综合性仿真软件分师生双系统，具体
含4大类5模块内容。
化工原理实验中心的所有单元操作装置均配有相应的独立 仿真软件和数据处理软件，仅供单机使用。除此之外，本 中心还配备了多终端通用软件（1个教师站和30学生站）， 内容包括四类：化工原理实验仿真软件、化工单元实习仿 真软件、合成氨工艺仿真软件和单元课程设计软件。 化工原理实验仿真软件CEST 化工单元实习仿真软件CSTS 合成氨工艺仿真软件 列管式换热器优化设计导师系统 板式精馏塔设计软件
昆明理工大学MATLAB实验指导书(第二次实验)
************************ MATLAB上机指导书************************昆明理工大学机电学院彭用新2015年3月实验三符号计算一、操作部分：在命令窗口执行命令完成以下运算，记录运算结果。
1.findsym：帮助我们获取系统定义的自变量f= sym('sin(a*x+b*y)'); findsym(f)2.numden（获取分子分母）, sym2poly,（获取多项式时系数）poly2sym（根据多项式系数获得符号表达式）[n,d]=numden(sym('x*x+y')+sym('y^2'))p=sym('2*x^3+3*x^2+4'); sym2poly(p)x=[2,3,0,4]; poly2sym(x)3. collect ：合并同类项；expand：展开多项式；horner: 分解成嵌套形式；factor：因式分解；simplify: 对表达式化简syms x y; collect(x^2*y+y*x-x^2-2*x)collect((x+y)*(x^2+y^2+1), y)syms x y; expand((x-2)*(x-4))syms x;horner(x^3-6*x^2+11*x-6)syms x;factor(x^3-6*x^2+11*x-6)syms x;simplify((x^2+5*x+6)/(x+2))4. finverse ：求得符号函数的反函数。
syms x y; finverse(1/tan(x))f= x^2+y; finverse(f,y)finverse(f)pose 求符号函数的复合函数syms x y; f = 1/(1 + x^2); g = sin(y); compose(f,g)6. subs :表达式替换。
syms a b;subs(a+b,a,4)subs(a+b,4)subs(cos(a)+sin(b),{a,b},{sym('alpha'),2}) subs('x^2+2*y',{'x','y'},{3,4})7.极限：limitsyms x t;limit(sin(x)/x)limit((x-2)/(x^2-4),2)limit((1+2*t/x)^(3*x),x,inf)limit(1/x,x,0,'right')8. 微分：diffsyms a b c x;f=sym('a*x^2+b*x+c')diff(f)diff(f,2)diff(f,a)diff(f,a,2)9. 积分：intsyms a b c xf=sym('a*x^2+b*x+c')int(f)int(f,x,0,2)int(f,a)int(int(f,a),x)10级数：symsum,taylorsyms ksymsum(1/k,k,1,inf)symsum(1/(k*(k+1)),k,1,inf)syms xtaylor(sin(x),x,10)subs(ans,x,pi/2)11.solve 解符号方程式f=sym('a*x^2+b*x+c');solve(f)f1=sym('x+y+z-10=0');f2=sym('x-y+z=0');f3=sym('2*x-y-z+4=0');solve(f1,f2,f3);[x,y,z]=solve(f1,f2,f3)12解微分符号方程式：dsolve,Dy代表dy/dt, D2y代表d2y/dt2 。
仿真软件实验实验报告
四川大学课程实验报告课程名称：学生姓名：学生学号：专业：系统仿真综合实验一、实验目的系统仿真是运用仿真软件（如simio）创造模型来构建或模拟现实世界的虚拟实验室，它能过帮助你探寻你所关注的系统在给定的条件下的行为或状态，它还能帮助你在几乎没有风险的情况下观察各种改进和备选方案的效果。
尤其是对一些难以建立物理模型和数学模型的复杂的随机问题，可通过仿真模型来顺利地解决预测、分析和评价等系统问题。
通过本次simio系统仿真综合实验，掌握并能熟练使用系统仿真软件simio，利用simio 建立模型，能体验其3d动画效果，并根据需求设定系统参数，如server的processing time、initial capacity，source的interarrival time参数等。
运行并分析系统各个资源的利用率、排队队长及服务等待时间，能发现系统存在的问题，比较各个排队系统的系统资源利用率、排队队长和服务等待时间，评价排队系统的优劣。
二、实验地点及环境四川大学工商管理学院的学院大楼综合实验室，运用pc机及simio系统仿真软件，在老师的指导下完成此次系统仿真实验。
三、实验步骤㈠、建立模型1. modelⅰ首先加入一个source、三个server、一个sink、一个modeentity，并用path连接。
将source更名为arrive，sink更名为depart，modelentity更名为customer。
设置运行时间8小时。
顾客的到达为poisson流,到达间隔时间为均值为15秒钟的指数分布，故arrive设置interarrival time 参数值为random.exponential(15)，并选择units为seconds；服务(售票)时间服从指数分布,平均时间为45秒钟，故3个server都设置为interarrival time 参数值为random.exponential(45)，并选择units为seconds。
汽车滑行实验的计算机仿真
汽车滑行实验的计算机仿真
翁家庆;沈颖刚;赵坤;张韦
【期刊名称】《拖拉机与农用运输车》
【年(卷),期】2008(35)4
【摘要】由汽车动力学微分方程推导出滑行减速度方程,经过积分得到滑行全过程的时间、距离与滑行初速度之间的关系,编制了MATLAB计算程序模拟汽车滑行实验,得出汽车滑行特性曲线,计算机模拟结果与实车滑行实验进行了比较。
【总页数】2页(P30-31)
【关键词】汽车;滑行特性;实验;模拟
【作者】翁家庆;沈颖刚;赵坤;张韦
【作者单位】昆明理工大学交通工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】U461.1
【相关文献】
1.滑行面纵拱对深V滑行艇水动力性能影响的数值仿真 [J], 潘柏衡;高霄鹏;
2.基于滑行试验的载货汽车动力性经济性仿真与试验分析 [J], 朱伟伟;陈刚
3.箱涵顶进施工中机场滑行道沉降的计算机仿真分析 [J], 杨彦军
4.滑行面纵拱对深V滑行艇水动力性能影响的数值仿真 [J], 潘柏衡;高霄鹏
5.现代汽车脱挡滑行与挂挡滑行节油分析 [J], 冯宝山
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人物介绍：熊坚
人物介绍：熊坚
佚名
【期刊名称】《计算机仿真》
【年(卷),期】2011(28)3
【摘要】熊坚理事，1959年11月出生，云南昆明人。
现任昆明理工大学交通工程学院院长，教授、博士、博士生导师。
主要从事：道路交通系统仿真与安全的科研和教学。
主持研发了我国第一台面向道路交通、具有自主知识产权的全比例“大型驾驶模拟系统实验平台”，
【总页数】1页(PI0001-I0001)
【关键词】人物介绍;道路交通系统;博士生导师;昆明理工大学;驾驶模拟系统;自主知识产权;云南昆明;工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】U491
【相关文献】
1.人物介绍——温志坚 [J],
2.缙云李震坚艺术馆藏李震坚意笔人物画赏读 [J], 王敏霞
3.峡谷沟壑一路克坚——记“2017-2018年度十大桥梁人物”陈克坚 [J], 雷怡安;
4.森林熊的奇特经历——向你介绍《小镇上的熊》 [J], 林方舟
5.广东汉剧《李坚真》人物小传——坚真传 [J], 黄丽华
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2022年昆明理工大学数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案)
2022年昆明理工大学数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案）一、选择题1、以下说法中，不正确的是（）。
软硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例会A.提高解题速度B.提高硬件利用率C.提高硬件成本D.减少所需存储器用量2、组相联映象、LRU替换的Cache存贮器，不影响Cache命中率的是( )A.增加Cache中的块数B.增大组的大小C.增大主存容量D.增大块的大小3、（）属于MIMD系统结构。
A.各处理单元同时受同一个控制单元的管理B.各处理单元同时接受同一个控制单元送来的指令C.松耦合多处理机和多计算机D.阵列处理机4、不同系列的机器之间，实现软件移植的途径不包括（）。
A.用统一的高级语言B.用统一的汇编语言C.模拟D.仿真5、虚拟存储器常用的地址映象方式是( )A.全相联B.段相联C.组相联D.直接6、对系统程序员不透明的应当是( )。
A.Cache存贮器XB.系列机各档不同的数据通路宽度C.指令缓冲寄存器D.虚拟存贮器7、流水机器对全局性相关的处理不包括( )A.猜测法B.提前形成条件码C.加快短循环程序的执行D.设置相关专用通路8、费林按指令流和数据流的多倍性把计算机系统分类，这里的多倍性指（）。
A.系统瓶颈部件上处于同一执行阶段的指令流是数据流的多少倍。
B.系统瓶颈部件上处于同一执行阶段的数据流是指令流的多少倍。
C.系统瓶颈部件上处于同一执行阶段的指令或数据的最大可能个数。
D.A和B9、“启动I/O”指令是主要的输入输出指令，是属于（）。
A.目态指令B.管态指令C.目态、管态都能用的指令D.编译程序只能用的指令10、系列机软件应做到( )。
A.向前兼容，并向上兼容B.向后兼容，力争向上兼容C.向前兼容，并向下兼容D.向后兼容，力争向下兼容二、填空题11、目前已有的向量处理机结构主要采用________和________两种结构。
12、段式虚拟存贮器是用________表来进行地址映象和变换的。
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《计算机仿真》上机实验报告：学号：专业：测控技术与仪器班级：121班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function f1=f1(t,x)f1=-x^2;[t,x]=ode45('f1',[0,20],[1]);plot(t,x);gridfunction f2=f2(t,x)f2=x^2;[t,x]=ode45('f2',[0,20],[-1]);figure (2);plot(t,x);grid2.方程解的图形图形进行简要分析3.二个方程的关系两函数关于X轴对称题目二：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。
MATLAB 仿真程序：function f3=f3(t,x)f3=[x(1)-0.1*x(1)*x(2)+0.01*t ;-x(2)+0.02*x(1)*x(2)+0.04*t][t,x]=ode45('f3',[0,20],[30;20]); plot(t,x); grid方程组图形：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。
MATLAB 仿真程序：num=[6 12 6 10]; den=[1 2 3 1 1]; sys=zpk(num,den,k)题目四：习题2.4)65)1(54)(22+++++=s s s s s s G （的对角标准型MATLAB 仿真程序：num=[1 4 5];den=conv([1 0],[1 5 6]); sys=tf(num,den); canon(sys,'modal')题目五：习题5.802.03.0)z (2+-=z z zG 采样周期 Ts=0.02s 先在t=0.1s 仿真MATLAB 仿真程序：dnum=[1,0 ];dden=[1 -0.3 0.02];sys1=tf(dnum,dden,0.02) sys2=d2d(sys1,0.1)五．总结与体会通过此次试验，我更加熟悉和了解MATLAB软件，加深了编写MATLAB 程序的能力，也认识了MATLAB中更多的使用工具，深化了各种模型之间的转换知识，也加深了对各种数学模型的表达的认知。
熟悉了计算机仿真中常用到的Matlab指令的使用方法，掌握了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了基础。
实验二 Matlab 优化工具箱的使用一．实验目的通过上机操作熟悉Matlab 优化工具箱的主要功能及其使用方法，掌握优化工具箱中常用函数的功能和语法，并利用其进行极值运算、求解线性和非线性问题等，为进一步的仿真设计和研究打下基础。
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容（如教材第6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. 实验容1. 应用Matlab 优化工具箱求解优化问题例题6.6~6.10，选做2题，要求自行修改方程系数，并比较运行结果。
例6.6 例如我们希望求解非线性方程：21212122x x e x x e x x --=+-=-初始值为x0 = [-5 -5]MATTLAB 仿真程序:function F = myfun(x)F = [2*x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))];x0 = [-5; -5];options=optimset('Display','iter'); [x,fval] = fsolve(myfun,x0,options)修改方程参数后的非线性方程为-x1+2x2=e-x12x1-x2=e-x2初始值为x0=[-5 -5]MATLAB仿真程序：function F = myfun(x)F = [-x(1) +2x(2) - exp(-x(1)); 2x(1) -x(2) - exp(-x(2))];x0 = [-5; -5];options=optimset('Display','iter');[x,fval] = fsolve(myfun,x0,options)例6.7 利用Matlab 语言求解下列线性规划问题,,,41232642..532min 4321431432143214321≥≤++≤+-+≤-++-+--x x x x x x x x x x x x x x x t s x x x xMATLAB 仿真程序：f=[-2 -1 3 -5]';A=[1 2 4 -1; 2 3 -1 1; 1 0 1 1; -1 0 0 0; 0 -1 0 0; 0 0 -1 0; 0 0 0 -1]; b=[6 12 4 0 0 0 0]'; X=linprog(f,A,b)f'*X修改方程参数后的线性规划问题为min 3x1+5x2-2x3+x4s.t. -4x1-3x2-x3+4x4<=43x1-2x2+x3-2x4<=8x1-2x2+3x3<=5x1,x2,x3,x4>=0MATLAB仿真程序:f=[3 5 -2 1]';A=[-4 -3 -1 4;3 -2 1 -2; 1 -2 3 0; -1 0 0 0; 0 -1 0 0; 0 0 -1 0; 0 0 0 -1]; b=[4 8 5 0 0 0 0]';X=linprog(f,A,b)f'*X2. 应用Matlab优化工具箱求解极值问题已知函数f(x)=10*exp(-x)*cos(x) ，求函数的极值。
（1）x∈[2，5]时，求函数的最小值，并画出函数的曲线。
（2）x∈[3，9]时，求函数的最大值，并画出函数的曲线。
(1)MATLAB仿真程序：f=’10*exp(-x)*cos(x)’;[x,fmin]=fminbnd(f,2,5),fplot('10*exp(-x)*cos(x)',[2 5])程序仿真结果:(1)MATLAB仿真程序：f='-10*exp(-x)*cos(x)';[x,f]=fminbnd(f,3,9),fplot('10*exp(-x)*cos(x)',[3 9]),fmax=-f程序仿真结果：五．总结与体会通过此次试验，进一步加深了我对MATLAB的了解，是我对MATLAB更加应用自如，在此次试验中，我学会了对各种数学模型的仿真和对图形的分析。
熟悉了Matlab优化工具箱的主要功能及其使用方法，掌握了优化工具箱中常用函数的功能和语法。
在实验中也遇到很多困难，我都会在help中去找解决方法，或者请教同学。
实验三 利用Matlab 和Simulink 进行系统仿真设计一．实验目的通过实验对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真，掌握控制系统性能的分析和仿真处理过程，熟悉用Matlab 和Simulink 进行系统仿真的基本方法。
二. 实验设备个人计算机，Matlab 软件。
三. 实验准备预习本实验相关说明，复习PID 控制器的原理和作用，明确汽车运动控制系统问题的描述及其模型表示，编写本次仿真练习的相应程序。
四. 实验说明本实验是对一个汽车运动控制系统进行实际设计与仿真，其方法是先对汽车运动控制系统进行建摸，然后对其进行PID 控制器的设计，建立了汽车运动控制系统的模型后，可采用Matlab 和Simulink 对控制系统进行仿真设计。
注意：设计系统的控制器之前要观察该系统的开环阶跃响应，采用阶跃响应函数step( )来实现，如果系统不能满足所要求达到的设计性能指标，需要加上合适的控制器。
然后再按照仿真结果进行PID 控制器参数的调整，使控制器能够满足系统设计所要求达到的性能指标。
五. 实验容 1. 问题的描述如下图所示的汽车运动控制系统，设该系统中汽车车轮的转动惯量可以忽略不计，并且假定汽车受到的摩擦阻力大小与汽车的运动速度成正比，摩擦阻力的方向与汽车运动的方向相反，这样，该汽车运动控制系统可简化为一个简单的质量阻尼系统。
根据牛顿运动定律，质量阻尼系统的动态数学模型可表示为：⎩⎨⎧==+v y u bv vm & 系统的参数设定为：汽车质量m =1000kg ，比例系数b =50 N ·s/m ， 汽车的驱动力u =500 N 。
根据控制系统的设计要求，当汽车的驱动力为500N 时，汽车将在5秒达到10m/s 的最大速度。
由于该系统为简单的运动控制系统，因此将系统设计成10％的最大超调量和2％的稳态误差。
这样，该汽车运动控制系统的性能指标可以设定为：上升时间：t r <5s ；最大超调量：σ％<10％； 稳态误差：e ssp <2％。
2.系统的模型表示假定系统的初始条件为零，则该系统的Laplace 变换式为：⎩⎨⎧==+)()()()()(s V s Y s U s bV s msV 即 )()()(s U s bY s msY =+ 则该系统的传递函数为：bms s U s Y +=1)()( 如果用Matlab 语言表示该系统的传递函数模型，相应的程序代码如下： num=1;den=[1000 50]; G=tf(num,den)同时，系统的数学模型也可写成如下的状态方程形式：⎪⎩⎪⎨⎧=+-=vy u m v m b v 1& 如果用Matlab 语言表示该系统状态空间模型，相应的程序代码如下：m=1000;b=50;u=500; num=[1];den=[m,b]; sys=tf(num,den);a=(-b)/m;b=1/m;c=1;d=0; sys=ss(a,b,c,d);step(sys,0:0.1:200),grid on3. 系统的仿真设计● 利用Matlab 进行仿真设计I ．求系统的开环阶跃响应在Matlab 命令窗口输入相应的程序代码，得出该系统的模型后，接着输入下面的指令：step(u*sys)可得到该系统的开环阶跃响应曲线，如下图所示：从图上可看出该系统不能满足系统设计所要求达到的性能指标，需要加上合适的控制器。