MATLAB汽车仿真技术复习答案

汽车仿真技术复习题

一、术语解释：

1．计算机仿真:是利用计算机对一个实际系统的结构和行为进行动态演示,以评价或预测该系统的行为效果。是解决复杂问题的一条有效途径。 2. 矩阵的秩：矩阵线性无关的行数与列数称为矩阵的秩。

3．传递函数: 在线性定常系统中，当初始条件为零时，系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。

4．伯德图:幅频特性曲线图和相频特性曲线图两张图合起来称为伯德图。

5．根轨迹法: 用作图的方法表示特征方程的根与系统某一参数的全部数值关系，当这一参数取特定值时，对应的特征根可在上述关系图中找到。这种方法叫根轨迹法

二、填空题

1．58.135

.0+=-e

a =（ 4.29 ）；

程序为： >> format bank;

>> a= exp(-0.5)+sqrt(13.58) a =

4.29

2．建立M 文件求取表达式?2009998321=++++++Λ的值。

sum=0;

for i=1:1:200 sum=sum+i; end

在命令平台上键入sum 后回车（键入Enter 键），记录计算结果。 3. 方程的求解：0312512.5657.1069.3212345

=-+-+-x x x x x

，

>> d=[1 -21 3.69 -10.57 56.12 -3125]; >> roots(d) ans =

20.8577 2.4747 + 2.6023i 2.4747 - 2.6023i -2.4035 + 2.4168i -2.4035 - 2.4168i

4．一圆柱形金属构件，直径为20cm,长为110cm,质量为362kg,求此金属的密度（3

g/cm ）。试补充划线部分的程序。

>> d=20; >> L=110;

>> v=pi*(d/2)*(d/2)*L; >> m=362000; >> rou=m/v

rou =

10.4753

5．复数绘图，已知复数g 的表达式)

6)(5)(2)(1(60

++++=

ωωωωj j j j g ，ω的范围

[]200,200-，增量取0.01。试补充划线部分的程序。

w=-200:0.01:200;

g=60./((1+j*w).* (2+j*w) .* (5+j*w) .* (6+j*w)); plot(g); grid;

6．数值计算

⎰

⎰-+10

1

95

.21

2)3sin(dy y x dx ）（

>> dblquad(inline('sin(3*x)+y.^2'),1,10,-1,2.95) ans =

78.51053721163348

7．求1)sin(5.0+=-x e y x 在[2,8]内的最小值。

>>f=inline('exp(-0.5*x).*sin(x)+1'); >> [xmin,fval]=fminbnd(f,2,8) xmin =

4.24872619592456 fval =

0.89310865860724

8．利用函数绘图命令绘制

)8/2sin(5.0π-=-x e y x ，其中]5,0[∈x ；

>> fplot( 'exp(-0.5*x).*sin(2*x-pi/8)',[0,5,-1.1,1.1] ) 9.请补充完整以下程序： x=0; n=1; while n<6 x= n+x ; n= n+1 ; end x

运行结果

x= 15 .

三、简答题

1.绘制三维曲面图)

2.0sin())cos(sin(x y x z -+=，其中 [x,y]=meshgrid(0:0.2:13)。试写出程序。

（已给出结果图，如图1）

[x,y]=meshgrid(0:0.2:13); z=sin(x+cos(y))-sin(0.2*x); mesh(x,y,z);

title('三维曲面图');

2．写出以下系统的多项式模型，并将其转换为零极点模型

215

3173261552

115.35291)(23452341++++++-+-=s s s s s s s s s s G

>> n1=[91,-52,3.5,-11,52]; d1=[1,15,26,73,31,215]; sys1=tf(n1,d1)

[z1,p1,k1]=tf2zp(n1,d1) sys1zp=zpk(z1,p1,k1)

3．.已知单位负反馈系统的开环传递函数为

()()()10.5s 10.2s 1s 1.0k

s G +++=

）

（

要求编程绘制50=k 时的极坐标图，确定曲线与负实轴的交点坐标及频率值。

（已给出结果图2） n=50;

d=conv([0.1,1],conv([0.2,1],[0.5,1])); sys=tf(n,d); nyquist(sys)

曲线与负实轴的交点坐标为-3.76； 曲线与负实轴的交点频率值9.2；

4．单位反馈系统的开环传递函数为

)

3)(2()1()(+++=

s s s s K s G g

试编程绘制闭环系统的根轨迹（根轨迹图已给出，如图3）。并回答 （1）闭环系统稳定的g K 的取值范围； （2）系统的阶跃响应有超调的g K 的取值范围； （3）分离点的坐标。