基于MATLAB GUI的交流电路频率特性仿真教学平台设计

为了使学生更加直观地理解交流电路中的频率特性,构建了一种基于MATLAB GUI的交流电路频率特性仿真教学平台。该仿真平台包括RC滤波电路和RLC谐振电路两个模块,其中RC滤波电路能够实现低通滤波、高通滤波和带通滤波电路频率特性的仿真研究,RLC谐振电路能够实现串联谐振和并联谐振电路频率特性的仿真研究。借助该仿真平台,只需手动输入电路元件参数,就能获得各交流电路的幅频和相频特性曲线,最后将源程序封装成.exe文件。该仿真平台操作简单,便于任课教师和学生使用,能够显著地提高课堂教学质量。

基于MATLAB/GUI 的真空泵抽速曲线预测计算

从工程实际应用的角度出发,以螺杆真空泵转子的几何特性和螺杆真空泵内部的泄漏模型为基础,建立螺杆真空泵内部工作过程的数学模型,借助MATLAB软件,采用四阶龙格-库塔(Runge-Kutta)法将每次微分方程求解结果作为初始条件反复迭代求解,依据MATLAB/GUI界面设计了一款可以快速计算螺杆真空泵抽速曲线的应用程序。使用该程序对多种螺杆真空泵进行了抽速曲线的预测计算,并根据算例结果对程序进行了完善。

基于MATLAB GUI的车用电池散热器计算平台设计

为了更好地解决电池散热问题,基于MATLAB GUI的人机交互功能,开发了用于车用电池散热的散热器设计计算平台,根据散热器不同的设计任务和需求,编写了相应的GUI对象控件回调函数,设计了包含散热器关键参数设计模块、历史查询模块、数据存储模块、图形生成模块、特性仿真模块的平台。该平台界面简洁,操作过程中设置了大量提示框和报错框,用户能更直观地了解设计中的错误,便于及时改正、修复;清除按钮和多种输入方式的设计都为散热器研究领域人员提供了简便的参数输入及结果输出的友好操作界面。使用该平台能缩短散热器产品的研发周期、降低研发成本,用户能够快速熟练地掌握使用方法,进一步提高工作效率,具有重要的工程意义和实用价值。

基于MATLAB GUI的食品取向度检测系统的建立和验证

具有取向结构的食品在自然界中普遍存在,而食品取向度对食品本身的质构特性和消费者的喜爱度有重大影响。为了定量表征食品取向度,本研究基于MATLAB GUI构建了一种食品取向度检测系统。借助已建立的激光传输成像装置,使用相机捕获样品上的激光散斑,运用MATLAB GUI进行食品取向度检测系统的编程设计,将激光散斑图像经过一系列的计算机视觉操作处理成椭圆拟合图,并计算样品取向度。然后以不同取向程度的面团为例对该系统进行了验证。实验结果表明,检测系统对激光散斑图像识别准确率为96.33%,实际运用效果良好。测得的不同面团取向度排序和显微结构图结果一致。此外,面团的取向度和面筋蛋白横纵长度比之间存在高强度的正相关关系(R=0.99,P<0.05)。建立的食品取向度检测系统具有良好的准确性,能够有效应用于食品取向度的检测。

基于MATLAB GUI的自动控制原理仿真实验平台设计

为满足自动控制原理课程线上线下混合式教学的需要,通过MATLAB GUI编程设计了自动控制原理实验仿真平台.该仿真平台包括了6个基础实验和4个综合实验,从时域、频域、根轨迹及状态空间对系统进行分析,并对系统进行了PID整定、根轨迹及频域法校正,可获得系统的时域、频域及根轨迹性能参数及图形.控制系统参数的自动获取及直观的图形显示,使学生更好理解控制系统的原理,有助于提高学生的控制系统设计及应用能力.

基于MATLAB/GUI的调谐放大器虚拟仿真平台设计

位于接收机前端的选频放大模块是模拟通信系统中非常重要的一环,但它的分析又较为复杂。为了提高学生学习调谐放大器的效果,基于MATLAB软件工具,运用图形可视化工具——图形用户界面(Graphic Userinterface,GUI)设计了界面简洁、使用方便的调谐放大器仿真平台,使用时只需要输入谐振回路的相关参数,就可以得到单调谐、双调谐、多级单调谐的通频带与幅频特性等参数。该平台具有图文清晰,操作简单,参数调节灵活等特点,方便学生更加快速地掌握调谐放大器相关知识。

基于MATLAB GUI技术的公路桥梁检测评价系统研发与应用

为缩短桥梁检测评定时间、减少检测相关成本,从实际工程应用出发,基于MATLAB GUI(图形用户界面,Graphical User Interface,简称GUI)技术研发了公路桥梁技术状况快速评价系统,该系统涵盖了桥梁构件病害扣分、构件类型设置、权重值分配、缺项构件重新分配、技术状况最终得分等内容,检测技术人员能够通过该系统实现对一般公路桥梁运营状况的快速评估,系统生成的评估报告可供相关从业者参考。

基于遗传算法和Matlab_GUI的汽轮机阀门液压缸结构优化设计

传统的液压缸设计方式主要依赖以往的经验值,难以实现有效优化。鉴于此,通过对液压缸进行力学分析,建立了应力强度模型以及参数限制条件,选择遗传算法作为结构优化的手段,最后开发出了一款基于Matlab平台的GUI运行界面,经过实际仿真,可以方便快捷地得到优化后的液压缸尺寸参数,从而最大限度地节省材料,为企业降本增效提供了技术保障。

基于MATLAB GUI的钢丝绳选型计算程序开发

在施工过程中,施工人员常根据牛顿力学原理来计算选择吊装作业过程中所需的钢丝绳直径以及破断拉力,此方法忽略了钢丝绳与组装吊索的部分特性参数,造成所选钢丝绳直径与破断拉力无法满足安全吊装施工作业,从而引发安全事故。本文通过实例计算,对比分析了常规钢丝绳选型计算方法与规范钢丝绳选型计算方法的不同之处,并借助MATLABGUI开发了根据规范钢丝绳选型计算方法的钢丝绳选型计算程序,提高了钢丝绳选型的工作效率的同时降低了施工安全风险。

基于Matlab GUI的拉伸法测杨氏弹性模量实验的数据处理

借助Matlab软件分别采用逐差法和最小二乘法对拉伸法测量杨氏弹性模量实验进行数据处理,利用Matlab GUI设计数据处理交互式界面,通过在GUI界面输入测量数据和实验参数,绘制出了拟合直线图,实现了杨氏模量值及其不确定度的程序计算,分析了两种方法求得的实验结果。数据处理过程操作简单,提高了学生运用软件的能力和实验效率。

基于Matlab GUI的高职数学学习训练考试系统设计

为提升Matlab辅助教学的效率,本文提出Matlab学习训练考试系统的设计目标、设计思路和功能特色,将高职数学中的重点概念和主要方法进行整理归类,结合Matlab软件操作,以由浅至深方式进行学习训练及测试,旨在提高学生掌握数学理论知识和Matlab操作水平以及解决实际问题的能力。本系统用户操作界面灵活友好,非常适合高职生自主学习和使用。

基于Matlab的超磁致伸缩骨传导振子设计平台研发

针对声学领域中利用稀土超磁致伸缩材料(GMM)设计的微型骨传导振子结构设计计算复杂的问题,提出设计一款稀土超磁致伸缩骨传导振子的结构设计平台。在稀土超磁致伸缩换能器设计理论的基础上,利用Matlab强大的数据处理能力和GUI图形用户界面功能搭建了骨传导振子的设计平台。该平台可以对骨传导振子内部的GMM棒、激励线圈、预压力机构等部件进行设计计算,还可对骨传导振子的性能指标进行检验。该平台操作简单,可根据设计要求进行改变参数,有效地提高了设计效率。

面向“新工科”建设的项目导向MATLAB教改实践

由于简单、直观等优点,MATLAB已是本科阶段大多数工科学生需要掌握的技能之一。在此基础上,为顺应“新工科”建设,课程组在MATLAB教学过程中,采用基于项目导向的编程训练,通过给学生指定或让学生自拟研究题目的方式,引导学生查阅相关资料,了解所选研究题目的背景与研究动态;再利用掌握的MATLAB编程技能、工具箱和专业知识,完成研究题目。实现将课程教学与专业知识深度结合的教学目的,既培养学生针对问题的计算思维和编程能力,又促进学生对专业知识的深入理解和掌握,为学生今后开展相关研究奠定工程实践基础。

MATLAB在“张量分析”课程教学中的应用

张量分析是一种重要的数学工具,它在相对论、电磁场论和连续介质力学等诸多学科都有着广泛的应用。掌握这种数学工具,已成为从事相关科学研究的必备基础。然而,张量分析中非欧几里得空间局部切标架的存在,增加了张量计算和分析的复杂性。学生在学习“张量分析”课程时面临着抽象概念和复杂公式的理解上的困难。本文提出利用MATLAB工具在绘图、脚本编程和符号推导等方面的强大功能,从旋度分析、坐标变换和定理辅助证明这三个方面,并结合MATLAB脚本代码,展示MATLAB工具辅助于该课程教学的重要作用。教师借助该工具开展课程教学,将帮助学生有效提高对张量分析知识的理解。学生掌握了该课程的基础知识后,便能进一步使用MATLAB的张量工具箱或Pytorch深度学习库进行张量运算操作。

基于Matlab Gui动态仿真李萨如图形研究

利用相互垂直的2个简谐振动方程合成推出振子的轨迹方程,即李萨如图形。分析了广义李萨如图形形成的数据模型,在此基础上,设计了Matlab Gui李萨如图形动态仿真系统,将抽象的理论知识动态化、可视化。

基于MATLAB GUI的氢气膜分离虚拟仿真实验平台设计

为提高氢能利用课程中氢气膜分离知识点的教学效果,使用MATLAB图形用户界面(graphical user interface,GUI)开发了氢气膜分离虚拟仿真实验平台。学生可自定义膜组件尺寸、物理参数等进行虚拟实验,计算得到氢气渗透总量和膜组件内氢气流率变化的曲线,直观地观察膜长度、渗透系数和压力等因素对氢气膜分离效果的影响作用。该虚拟仿真实验平台有助于学生对于氢气膜分离模型的理解,提升了教学质量。

基于MATLAB_App Designer电力电子虚拟仿真实验系统设计

根据MATLAB_App Designer提供的界面布局功能,运用MATLAB_Simulink搭建电力电子仿真模型,设计了一套人机交互式电力电子技术仿真实验系统。该系统包含典型的电力电子仿真模型和实例,可以帮助学生和工程技术人员学习电力电子电路的工作原理,分析和研究参数设置对电路电压、电流等波形的影响,有利于提高学习者对电力电子技术的研究和设计能力。

强化工程案例教学,促进研究能力培养——以“MATLAB与化工数值计算”课程为例

为了更好地培养学生基于科学思维和工程实践的研究能力,以大量真实化工案例剖析为驱动,将工程案例教学法有机融入“MATLAB与化工数值计算”各个教学环节,通过工程案例教学架构设计、工程案例教学群组开发、工程案例教学方案实施以及工程案例教学考核评价等多种教学方式来不断强化学生利用先进技术方法和工具解决化学化工过程复杂工程问题的专业综合能力,有效助力我国能源化工行业“工业4.0”的升级与改造。

基于MATLAB矢量化物质点法的车身防撞梁碰撞分析

基于MATLAB矢量化的物质点法(material point method,MPM)框架,分析车身前防撞梁的碰撞冲击问题。MPM在每一迭代步将物理参数在物质点和背景网格间相互映射,使用MATLAB矢量化框架可以使用户在快速入门的同时保证求解效率,其应力更新采用车身结构材料的弹塑性本构模型。前防撞梁碰撞冲击数值算例结果表明,MPM可以保证求解精度,同时矢量化技术可以大幅提高求解效率。

MATLAB语言及其应用课程思政建设

MATLAB是应用最为广泛的科学与工程计算软件,它集科学计算、数据分析、编程、可视化绘图和动态系统建模仿真功能于一体,是本科生解决公共基础课和专业课问题的“计算神器”。在本科生“MATLAB语言及其应用”课程中,通过科教融合方式开展课程教学,不断增强课堂教学的实效性;同时引入思政元素,开展课程思政教学,在帮助学生们掌握科学计算语言的同时,培养其创新思维,塑造其科学文化素养,取得了良好教学效果。本课程采用的科教融合与课程思政相结合的教学模式有助于我国拔尖创新人才的培养。