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MATLAB仿真软件在《自动控制原理》教学中的应用与实践 被引量:4
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作者 高联学 《南方农机》 2019年第10期8-9,共2页
运用MATLAB仿真软件进行《自动控制原理》教学,能让学生直观、动态地观察参数的变化对实验结果的影响,加深对课堂知识的理解,突破时间和空间的限制,体现以学生为中心的理念,注重学生的过程性考核和实践动手能力的提高,具有很强的实用性。
关键词 matlab仿真软件 《自动控制原理》 应用 实践
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叶轮机械流固热耦合仿真及自主可控软件研制
2
作者 唐志共 何旭 +5 位作者 查浩 王子维 王栋志 储世博 柳阳威 李彬 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第8期76-99,I0001,共25页
叶轮机械作为动力能源领域的关键设备部件,其性能和效率直接关系到动力系统的服役表现。随着高性能计算机系统硬件水平的高速发展,以及流体、强度和传热领域数值仿真能力的不断提升,流固热耦合仿真技术对于叶轮机械的设计优化、性能预... 叶轮机械作为动力能源领域的关键设备部件,其性能和效率直接关系到动力系统的服役表现。随着高性能计算机系统硬件水平的高速发展,以及流体、强度和传热领域数值仿真能力的不断提升,流固热耦合仿真技术对于叶轮机械的设计优化、性能预测以及故障预防起着越来越关键的作用。本文对叶轮机械流体、强度以及流固和流热仿真领域的主要数值方法和挑战问题进行了分析,以国产自主涡轮动力叶轮机械流固热耦合仿真软件(AeroEngine Numerical Simulation,AENS)为载体,介绍了同构/异构流固热耦合仿真软件架构,以及高效的耦合算法和鲁棒的网格技术。通过典型叶轮机械AENS流固/流热耦合仿真结果与试验数据的对比分析,表明AENS具备在高温、高压、高转速条件下的流固热耦合模拟能力,其应用前景广阔,为叶轮机械正向多学科耦合设计提供了重要支撑。 展开更多
关键词 流固热耦合 软件架构 数值仿真 叶轮机械 多学科耦合设计
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自主仿真软件创新方法的思考
3
作者 田锋 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第7期1879-1884,共6页
要:鉴于我国仿真软件基础薄弱,仅通过重复国际巨头的研发路径难以实现弯道超车。在分析国产仿真软件自主创新误区的基础上,提出并阐述了六大创新策略:强调避开既有路径、紧贴中国实际、打造极致性能、利用特殊需求提升技术、从零开始构... 要:鉴于我国仿真软件基础薄弱,仅通过重复国际巨头的研发路径难以实现弯道超车。在分析国产仿真软件自主创新误区的基础上,提出并阐述了六大创新策略:强调避开既有路径、紧贴中国实际、打造极致性能、利用特殊需求提升技术、从零开始构建新体系以及拥抱人工智能原生架构,为国产仿真软件的自主创新发展提供思路。 展开更多
关键词 关键键词词:自主仿真 工业软件 自主创新 国情意识 AI原生
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数字物理元宇宙--工业仿真软件发展思考与展望 被引量:1
4
作者 陈沪东 《中国工程科学》 北大核心 2025年第3期11-21,共11页
本文提出了数字物理元宇宙的理念,旨在明确和拓展工业仿真软件的核心内涵,突破工业仿真软件在通用性、易用性、算力及算法等方面的局限性,为工业仿真软件的未来发展提供理论支持与实践参考。全面把握从计算物理到工业仿真、从工业仿真... 本文提出了数字物理元宇宙的理念,旨在明确和拓展工业仿真软件的核心内涵,突破工业仿真软件在通用性、易用性、算力及算法等方面的局限性,为工业仿真软件的未来发展提供理论支持与实践参考。全面把握从计算物理到工业仿真、从工业仿真软件到数字物理元宇宙的认识历程,在比较分析的基础上论述了数字物理元宇宙的基本内涵;进一步界定了数字物理元宇宙与工业仿真软件的异同关系,阐明了数字物理元宇宙的时效性、广适性、洞察性、非扰性、普及性等优势以及对教学及基础科研的积极促进作用。针对构建计算物理核心技术的领先地位、核心技术紧密联系实际应用、打破专业壁垒并促成跨学科知识交汇、改变传统工程研发的惯性并激发工程师的参与度等数字物理元宇宙的发展难点,提出了数字物理元宇宙的发展路径:成立跨学科的教学与科研中心,开发以数字物理元宇宙为框架的教学软件,建立与工业应用相结合的研发基地,设立独立的验证机构和学术交流平台。数字物理元宇宙作为工业仿真软件的高阶形态,将重构工业实验范式,为教学与基础科研提供全新的工具和体验,促进我国在新一轮国际科技竞争中抢占战略先机。 展开更多
关键词 数字物理元宇宙 工业仿真软件 数值模拟 多物理耦合 虚实互动
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软件定义分布式无人飞行器集群实时仿真推演验证系统
5
作者 王孟阳 张钊华 +3 位作者 李超越 李林 张栋 高健峰 《指挥与控制学报》 北大核心 2025年第4期482-492,共11页
软件定义战争是一种利用互联软件平台进行分析、规划和控制,以实现体系化作战的新型作战理念。针对软件定义在无人集群作战领域中的应用问题,构建了一个集成大规模多任务场景管理、分布式组网模拟、事件触发与任务驱动的自主决策规划计... 软件定义战争是一种利用互联软件平台进行分析、规划和控制,以实现体系化作战的新型作战理念。针对软件定义在无人集群作战领域中的应用问题,构建了一个集成大规模多任务场景管理、分布式组网模拟、事件触发与任务驱动的自主决策规划计算、六自由度仿真模拟及视景模拟的实时仿真推演验证系统。通过设计异构无人飞行器集群的多类任务作战案例,并通过动态事件触发与状态转移,验证了系统的有效性。系统突破了无人平台仿真数量的限制,实现了多任务场景的按需配置,促进了无人集群智能化水平的提升。 展开更多
关键词 软件定义 无人飞行器集群 分布式系统 半实物仿真 可视化推演
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二维多孔材料缓冲性能仿真与优化设计软件的开发
6
作者 张艺行 孔令钰 +5 位作者 孙德强 张民泽 祝子嘉 聂希雅 韩紫怡 文秋雨 《包装工程》 北大核心 2025年第9期189-195,共7页
目的解决冲击作用下二维多孔材料计算机辅助缓冲性能评价和缓冲优化设计问题。方法构建二维多孔材料缓冲性能分析有限元模型,给出了相应的缓冲性能评价指标与数据处理方法。设计了软件的整体功能模块和系统数据库,规划了软件的总体功能... 目的解决冲击作用下二维多孔材料计算机辅助缓冲性能评价和缓冲优化设计问题。方法构建二维多孔材料缓冲性能分析有限元模型,给出了相应的缓冲性能评价指标与数据处理方法。设计了软件的整体功能模块和系统数据库,规划了软件的总体功能流程,最终利用C++Builder编程环境开发相关软件。结果软件包括数据管理、前处理器、后处理器、优化设计等功能模块。前处理器输入基材种类、结构参数和载荷条件等,自动生成各种二维多孔材料缓冲性能分析有限元模型文件,并调用ANSYS/LSDYNA生成模型进行运算;优化设计模块输入冲击体和基材相关参数,得到相应二维多孔材料的最佳壁厚边长比等最佳结构参数;数据管理模块可管理基材参数、材料缓冲性能分析和优化设计的结果。系统数据库包括基材规格尺寸、基材性能参数、缓冲性能分析结果、优化设计项目数据及其详细结果等数据表。结论最终呈现了所开发软件的主界面及各模块的对应菜单项,软件功能全面,界面操作简便友好。 展开更多
关键词 二维多孔材料 缓冲性能 仿真建模 优化设计 软件开发
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光伏发电系统仿真软件设计与控制决策探讨 被引量:2
7
作者 杜海娟 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期684-684,共1页
太阳能作为一种巨量且分布广泛的可再生能源,具有巨大的发展潜力,光伏发电系统因此得到了广泛应用。然而,光伏发电系统的性能受到多种因素的影响,其中包括光照强度、温度、光伏电池的材料和工艺等,这些因素导致光伏发电系统的输出具有... 太阳能作为一种巨量且分布广泛的可再生能源,具有巨大的发展潜力,光伏发电系统因此得到了广泛应用。然而,光伏发电系统的性能受到多种因素的影响,其中包括光照强度、温度、光伏电池的材料和工艺等,这些因素导致光伏发电系统的输出具有不确定性。因此,为了优化光伏发电系统的运行,提高其发电效率,仿真软件的设计与控制决策问题的研究显得尤为重要。在光伏发电系统仿真软件设计方面,需要构建能够准确模拟光伏电池、逆变器、储能电池等关键组件以及整个光伏发电系统运行特性的模型,这些模型需考虑各种影响因素(如光照变化、温度变化、电网条件等),并能够提供实时、准确的仿真结果。同时,仿真软件还需具备强大的数据处理能力,以便用户能够方便地进行模型搭建、参数设置和结果分析。光伏发电系统在控制决策问题研究方面,需要实现高效、稳定的运行,这要求系统能够根据实时环境条件自动调整工作参数,以保证系统能在最佳条件下运行。 展开更多
关键词 控制决策 数据处理能力 仿真软件 光照变化 光伏发电系统 实时环境 可再生能源 光伏电池
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基于C4D软件的纬编线圈结构三维仿真
8
作者 朱锦超 管张翔 +1 位作者 詹亿聪 李萍 《针织工业》 北大核心 2025年第5期7-10,共4页
基于Cinema 4D(C4D)软件,研究纬编针织线圈三维仿真方法。在Pierce二维纬编线圈模型基础上,通过计算针织物线圈结构参数(线圈长度、纱线直径、圈高、圈距、未充满系数),并使用Bezier样条曲线构建二维纱线,扫描指定纱线截面后形成三维针... 基于Cinema 4D(C4D)软件,研究纬编针织线圈三维仿真方法。在Pierce二维纬编线圈模型基础上,通过计算针织物线圈结构参数(线圈长度、纱线直径、圈高、圈距、未充满系数),并使用Bezier样条曲线构建二维纱线,扫描指定纱线截面后形成三维针织线圈几何结构仿真方法。按针织线圈串套规律,实现纬编针织物3种结构单元(线圈、浮线、集圈)的三维建模。结果表明,基于C4D软件构建线圈模型操作简单,建模功能丰富,线圈曲线平滑,仿真效果较好,是研究针织结构三维空间形态及针织产品开发的有效工具。 展开更多
关键词 针织物 三维仿真 C4D软件 Pierce线圈模型 B-样条曲线 线圈结构
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航天器系统仿真软件SpaceSim设计与应用 被引量:5
9
作者 魏承 乔彬 +2 位作者 刘天喜 赵晗 曹喜滨 《宇航学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1724-1731,共8页
针对中国航天事业对国产化航天器设计软件的迫切需求,设计了航天器系统仿真软件SpaceSim。面向大规模航天系统仿真效率低,以及多领域先进载荷耦合仿真复杂、传统的时间驱动仿真框架难以满足时敏任务需求等难题,提出了基于GPU的大规模航... 针对中国航天事业对国产化航天器设计软件的迫切需求,设计了航天器系统仿真软件SpaceSim。面向大规模航天系统仿真效率低,以及多领域先进载荷耦合仿真复杂、传统的时间驱动仿真框架难以满足时敏任务需求等难题,提出了基于GPU的大规模航天系统多领域建模与高效仿真方法,构建了基于时间和事件混合驱动的航天系统软件运行框架,并实现了与第三方软件的高性能联合仿真接口。SpaceSim可完成航天器设计、测试、发射、运控等全任务周期的仿真与验证,可广泛应用于教学科研及型号工程任务。 展开更多
关键词 航天器 系统仿真 软件设计 仿真平台
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MATLAB软件包中SIMULINK环境下直接转矩控制系统的仿真 被引量:17
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作者 曹承志 曲红梅 +1 位作者 路战红 杨晓波 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期111-114,共4页
针对传统的电气传动控制系统仿真建模复杂,计算量大等不便,本文利用MATLAB软件包中的SIMULINK对直接转矩控制系统进行建模、仿真。SIMULINK具有良好的用户界面和强大的功能,在该环境下结合电气系统模块库进行... 针对传统的电气传动控制系统仿真建模复杂,计算量大等不便,本文利用MATLAB软件包中的SIMULINK对直接转矩控制系统进行建模、仿真。SIMULINK具有良好的用户界面和强大的功能,在该环境下结合电气系统模块库进行仿真,具有建模简便、结构直现、操作灵活等优点,用于直接转矩控制系统的仿真过程,这些特点得到了深刻的体现。 展开更多
关键词 电气传动 直接转矩控制系统 仿真 matlab软件 SIMULINK
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基于Matlab的机器人避障仿真软件设计 被引量:7
11
作者 吴志伟 赵祚喜 +2 位作者 黄培奎 陈嘉琪 刘雄 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第A01期226-228,242,共4页
为了提高机器人避障算法开发效率,设计了一种基于Matlab的机器人避障算法设计与试验仿真软件。该软件分为用户图形界面、避障算法系统模型两大部分。其中用户图形界面是基于Matlab图形用户界面(GUI)实现的,能够实现参数设置、结果展示... 为了提高机器人避障算法开发效率,设计了一种基于Matlab的机器人避障算法设计与试验仿真软件。该软件分为用户图形界面、避障算法系统模型两大部分。其中用户图形界面是基于Matlab图形用户界面(GUI)实现的,能够实现参数设置、结果展示等功能,给用户提供了一个操作及管理平台;避障算法系统模型是本软件实现的关键,包括探测传感器模拟和机器人运动模拟,其通过Matlab语言编程和Simulink模块组建实现。全面阐述了仿真软件的系统建模、软件编程和用户图形界面设计,并对仿真软件实现所采用的关键技术进行了详细说明。仿真实例表明,该软件运行平稳,能清晰直观地展现机器人的避障过程。 展开更多
关键词 移动机器人 避障 仿真软件 matlab
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基于组态王、Excel和Matlab的PID自整定仿真软件 被引量:15
12
作者 徐江华 孙荣 邵惠鹤 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期27-29,共3页
提出了基于组态王、Excel 和 Matlab 的PID自整定仿真软件。该仿真软件用Mat lab完成PID自整定算法,用组态王工控软件实现复杂、友好的图形界面,Excel作为Matlab 和组态王的数据库。三者之间通过DDE协议进行数据链接。
关键词 组态王 EXCEL matlab PID自整定仿真软件 应用软件 计算机 动态数据交换 图形界面
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仿真软件MATLABPSB与PSASP模型及仿真分析 被引量:43
13
作者 陆超 唐义良 +1 位作者 谢小荣 崔文进 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2000年第9期23-27,共5页
电力系统分析综合程序 PSASP( Power System Analysis Software Package)是国内进行电力系统计算和仿真经常使用的软件 ,其结果也为大家所普遍接受。 Mathworks公司新近推出的MATLAB5.2中的 Power System Blockset( PSB)是专门为电力系... 电力系统分析综合程序 PSASP( Power System Analysis Software Package)是国内进行电力系统计算和仿真经常使用的软件 ,其结果也为大家所普遍接受。 Mathworks公司新近推出的MATLAB5.2中的 Power System Blockset( PSB)是专门为电力系统设计的仿真分析软件 ,其功能十分强大。文中对 3个电力系统典型模型的潮流和稳定分别进行了计算 ,分析表明这两种电力系统仿真软件得到的结果几乎完全相同 ,但也存在一定的差异 ,对其原因给出了初步的解释 ,并介绍了应用 MATLAB进行电力系统仿真时经常用到的一些方法。 展开更多
关键词 电力系统分析 仿真模型 仿真软件 PSB PSASP
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基于Matlab和Visual Basic仿真软件开发 被引量:7
14
作者 景微娜 左信 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1459-1461,1465,共4页
Matlab/Simulink是功能强大的建模仿真工具,Visual Basic语言具有很好的图形界面功能。充分发挥两者各自的优势,可以迅速便捷的开发仿真软件。应用Matlab/Simulink建立过程动态模型,通过Matlab的Real-Time Workshop将模型文件转化为Visu... Matlab/Simulink是功能强大的建模仿真工具,Visual Basic语言具有很好的图形界面功能。充分发挥两者各自的优势,可以迅速便捷的开发仿真软件。应用Matlab/Simulink建立过程动态模型,通过Matlab的Real-Time Workshop将模型文件转化为Visual C++工程,在此基础上做二次开发并将VC工程编译成可执行程序,与Visual Basic实现交互,实现仿真软件的开发。 展开更多
关键词 仿真软件开发 matlab/SIMULINK REAL-TIME WORKSHOP VISUAL Basic
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基于Matlab/Simulink软件的滑模控制仿真实验 被引量:7
15
作者 赵海滨 颜世玉 +2 位作者 刘冲 陆志国 于清文 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第6期140-143,共4页
以二阶非线性系统为研究对象设计滑模面,采用滑模控制器分别进行平衡控制和轨迹跟踪控制。在滑模控制器的设计中,采用指数趋近律,并利用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。在控制器中,采用饱和函数代替符号函数,对抖振现象进行抑制... 以二阶非线性系统为研究对象设计滑模面,采用滑模控制器分别进行平衡控制和轨迹跟踪控制。在滑模控制器的设计中,采用指数趋近律,并利用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。在控制器中,采用饱和函数代替符号函数,对抖振现象进行抑制。采用Matlab/Simulink软件建立了滑模控制仿真实验系统,能够进行平衡控制和轨迹跟踪控制,并对实验结果进行了分析。 展开更多
关键词 滑模控制 平衡控制 轨迹跟踪控制 指数趋近律 matlab仿真
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基于Matlab的弹道导弹姿态控制系统设计与仿真软件研究 被引量:4
16
作者 姚红 闫野 周伯昭 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2004年第11期2514-2516,共3页
以某型弹道导弹为背景,结合具体工程需求,利用Matlab控制系统工具箱设计姿态控制系统、并构建不同任务阶段相应的Simulink仿真模型,进行了姿态控制系统设计与仿真软件的开发。所设计的姿态控制系统设计与仿真软件具有功能丰富、使用灵... 以某型弹道导弹为背景,结合具体工程需求,利用Matlab控制系统工具箱设计姿态控制系统、并构建不同任务阶段相应的Simulink仿真模型,进行了姿态控制系统设计与仿真软件的开发。所设计的姿态控制系统设计与仿真软件具有功能丰富、使用灵活、易于扩展等特点,使用软件设计所得的控制系统优良,六自由度全量仿真结果准确,这充分说明了软件的可行性以及可靠性。 展开更多
关键词 弹道导弹 姿态控制 六自由度仿真 matlab 软件设计
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基于Matlab的平面连杆机构仿真软件的研究 被引量:7
17
作者 徐春雷 潘宏侠 +1 位作者 李冉 田源 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第12期94-96,共3页
Matlab是工程中常用的数学分析软件,它的面向对象的(GUI)平台能非常容易的实现面向对象和可视化软件设计。为了实现对平面连杆机构运动性能仿真,依据实时求解位置约束方程组确定出连杆机构的运动的轨迹,再运用差分法和插值法获得运动曲... Matlab是工程中常用的数学分析软件,它的面向对象的(GUI)平台能非常容易的实现面向对象和可视化软件设计。为了实现对平面连杆机构运动性能仿真,依据实时求解位置约束方程组确定出连杆机构的运动的轨迹,再运用差分法和插值法获得运动曲线。以面向对象的形式搭建机构模型,实现了对常见的连杆机构的运动特性分析和仿真。这种方法编程容易实现,操作简单易行,运算精度高,并能输出AVI格式动画,对于设计者简化优化模型,提高设计效率具有很大帮助。 展开更多
关键词 matlab 平面连杆机构 运动性能仿真
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应用MATLAB软件进行一种水压流量控制阀的仿真设计 被引量:3
18
作者 邱鸿利 黄艳 +1 位作者 刘银水 李壮云 《液压与气动》 北大核心 2002年第8期15-18,共4页
在一般的液压系统设计中引入matlab仿真设计工具 ,可以增强设计可靠性和科学性 ,提高设计效率。文章以一种新型水压流量控制阀的设计为例 。
关键词 仿真 matlab 流量控制阀 水压传动
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基于MATLAB/Simulink的混合动力汽车正向仿真软件的开发 被引量:2
19
作者 刘志茹 王庆年 +1 位作者 张威 王伟华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第z2期16-18,22,共4页
开发了基于MATLAB/Simulink的混合动力汽车正向仿真软件.根据正向建模的思想建立了基于MATLAB/Simulink平台的并联双轴混合动力汽车正向仿真模型,侧重于动态过程的建模.该模型既可以用踏板信号作为输入也可以运行循环工况.文中应用GUI... 开发了基于MATLAB/Simulink的混合动力汽车正向仿真软件.根据正向建模的思想建立了基于MATLAB/Simulink平台的并联双轴混合动力汽车正向仿真模型,侧重于动态过程的建模.该模型既可以用踏板信号作为输入也可以运行循环工况.文中应用GUI进行仿真软件人机界面的开发,该界面可以完成仿真数据的导入、修改以及仿真结果的分析处理等.仿真结果与试验结果的对比表明,所开发的软件既可以用于分析评价不同的设计方案,控制策略的优化,又可以进行实际控制系统的开发. 展开更多
关键词 混合动力汽车 正向仿真软件 建模 仿真
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基于MATLAB软件编程的面板混凝土施工建模与仿真 被引量:1
20
作者 王伟 张陶陶 王纲 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2012年第5期31-32,36,共3页
1 引言 对于面板混凝土堆石坝,面板是堆石坝体的主要防渗结构,对保证大坝的不透水性及维持坝体内渗流稳定和结构安全具有重大的作用,对维持库区水位,防止库区水体过度渗漏具有极其重要的意义.本文结合蒲石河抽水蓄能电站上水库大坝面... 1 引言 对于面板混凝土堆石坝,面板是堆石坝体的主要防渗结构,对保证大坝的不透水性及维持坝体内渗流稳定和结构安全具有重大的作用,对维持库区水位,防止库区水体过度渗漏具有极其重要的意义.本文结合蒲石河抽水蓄能电站上水库大坝面板工程,对面板混凝土浇筑过程中的约束条件进行分析,重点说明了针对面板混凝土施工的MATLAB编程思路和方法,为其他类似的堆石坝面板工程提供一些有价值和实用性的经验. 2工程概况 辽宁蒲石河抽水蓄能电站上水库面板堆石坝工程,最大坝高78.50 m,坝顶宽10m,坝顶全长714 m.大坝上游钢筋混凝土面板共分50块,自右岸向左岸依次编号为B1 ~ B50,面板宽度均为14 m,斜长最大的块号为B20,最大斜长为129.895 m(127.261 m),斜长最短的块号为B50,斜长为12.637 m(6.916 m),面板自底部向顶部厚度线性变薄,最大厚度为56.4 cm,高程392.5 m,顶部最小厚度为30 cm,面板坡度为1∶1.406. 展开更多
关键词 蒲石河抽水蓄能电站 面板混凝土 matlab软件 多工作面 多工序 施工仿真
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