基于Matlab软件的傅里叶级数及其应用的教学实践探索

学生学习傅里叶级数及其应用时感觉晦涩难懂,计算烦琐,对该知识点掌握效果不佳。文章从傅里叶级数在高等数学课程中的学习,以及傅里叶级数在后继课程电路、信号与系统、电力电子技术中应用的学习均借助了Matlab软件。利用该软件直观地观察傅里叶级数,使学生更好地理解傅里叶级数的核心思想。并借助该软件完成傅里叶级数的数学计算,减轻学生计算负担,从而将更多的精力用于采用傅里叶级数解决实际工程问题。实践证明,该教学模式提高了学生对傅里叶级数及其应用的掌握。

Matlab软件在教学实验中的应用

阐述Matlab在数值计算、数据分析、图形可视化和模拟仿真等方面的应用策略,探讨Matlab在创新性实验设计、科技竞赛项目开发、校企合作项目创新实践中的应用前景。

基于MATLAB软件的数字图像处理

数字图像处理是一门经过长期发展的技术,其应用前景广阔且具有很多优点。本文首先回顾了数字图像处理的发展历程,并探讨了其优点及应用前景;其次介绍了矩阵实验室(matrix laboratory, MATLAB)软件的概述及其优点,并详细讨论了MATLAB在数字图像处理中的功能;最后以MATLAB为工具,展示了数字图像处理的多个方面,包括图像灰度化、二值化、图像增强、灰度变换和伽马校正、直方图均衡化以及图像平滑。通过使用MATLAB提供的函数和工具箱,可以快速高效地进行如上处理操作,证明了MATLAB有强大的图像处理能力,非常适用于进行数字图像处理。

应用Fluent软件对高速催泪弹射流仿真研究

当在公共场所一线执法或者执勤人员周边6~10 m内发生暴力袭击时,亟需一种可以直接作用在单体目标又不会产生过度伤害的“非致命性”武器弹药高速催泪弹。为达到刺激性液体喷射6~10 m的距离,通过Fluent软件对高速催泪弹喷嘴喷射刺激性液体射流的外弹道特征进行数值模拟仿真研究,制备高速催泪弹进行喷射性能试验。试验结果表明高速催泪弹喷射距离达到使用要求,与数值模拟仿真结果一致。高速催泪弹仿真研究与试验达到了近距离拒止、抓捕、制伏暴乱分子的目的,也为该类型的非致命液体射流定向能弹药的研发提供依据。

基于Fluent软件的教学楼室内风环境模拟及优化分析

文章采用计算流体动力学(computational fluiddynamics,CFD)进行模拟,针对夏热冬冷地区的教学楼进行夏季室内风环境模拟,分析在上下课两种模拟工况下的室内风环境,在自然通风与机械通风条件下,研究室内墙体与门窗对室内风环境的影响。经过优化,两种工况下的室内风环境都有显著改善,尤其是北侧大教室由风速停滞优化为空气对流。通过研究过程及结果,旨在为室内设计提供相关参考,促进室内风环境改善。

基于Matlab的固钉器传动结构软件设计及应用

电气动固钉器设计参数多,且内在关系复杂,使得研发周期较长效率低。为提高某类型电动固钉器的设计效率,采用Matlab、Kiss soft与Excel联合编制的方法,开发了可视化的参数化设计软件。其中Matlab实现设计计算、程序编译及界面实现,Kiss soft实现齿轮结构设计功能,Excel作为数据库保存设计结果。该软件针对不同类型电动固钉器的需求,以电机参数、射钉威力、主缸直径等作为输入参数,给出传动系统方案,设计出三级行星减速器、一组锥齿轮和传动丝杠结构。根据各齿轮结构参数,自行计算其齿根安全系数和齿面安全系数值,对结构进行强度校核,通过Excel表格输出设计结果。结果表明,该软件所设计出的传动系统满足实际工作要求,可作为电动固钉器设计的有效辅助,快速完成不同款型产品的设计,缩短研发周期,提高研发效率。

浅谈计算机软件Matlab在大学数学教学中的应用

随着信息技术的不断进步,计算机辅助教学在数学学习中日益普及。鉴于Matlab软件的强大功能,文章旨在阐述Matlab软件如何在大学数学教学中有效地创设学习情境,并给出具体实例。将Matlab软件与传统教学方法相结合,可以显著增强学生对知识点的理解和应用能力,从而提升数学学习效果。

信息化背景下高等数学教学MATLAB软件辅助研究——以计算机类专业为例

本研究以计算机类专业为背景,探讨了信息化时代下高等数学教学中MATLAB软件的应用及其辅助效果。文章首先概述了高等数学的基本概念,并阐述了MATLAB软件在高等数学教学中应用的重要性。接着,详细分析了MATLAB软件在图像处理、三重积分计算、微分方程求解、定积分教学及幂级数逼近教学等多个高等数学领域中的具体教学方式。研究表明,MATLAB软件的有效融入能够帮助学生更直观地理解抽象的高等数学概念,提高计算效率,同时培养了学生的编程技能和实践能力。本文旨在为高等数学的教学改革提供新的思路和方法,推动教育信息化进程,提高教学质量。

基于MATLAB软件的职业本科院校数学实验教学实践研究

对于职业本科院校教学而言,数学课程的实验教学是强化学生理论和实践联系的重要教学环节,要确保数 学实验教学质量,需要适应教育现代化、信息化的发展需要,不断推进课程实验教学创新和发展。MATLAB 软件是一类 数学计算软件,其性能优越,富含函数库,能够为数学实验教学提供有效支持。本文就基于 MATLAB 软件的职业本科院 校数学实验教学实践进行探究,说明 MATLAB 软件在数学教学中引入的必要性,并对 MATLAB 软件在职业本科院校数学 实验教学中的具体应用举例说明,最后探究借助 MATLAB 软件助力数学实验教学的实践对策,为数学实验教学工作开展 提供一些思路和参考。

Matlab软件辅助“误差理论与数据处理”课程教学实践

“误差理论与数据处理”是测控技术与仪器专业的核心课程,构成了重要的知识和实践基础。针对“误差理论与数据处理”课程教学时数有限、概念繁多以及公式推导和计算复杂等问题,本文将课程教学案例转化为Matlab算例,以帮助学生更好地理解相关概念和公式。以工程中广泛应用的最小二乘为典型案例,展示了Matlab软件在该课程辅助教学中的有效性。此外,Matlab的辅助教学显著提升了学生的学习兴趣和自学能力。

基于MATLAB/SIMULINK与FLUENT的协同仿真方法研究

以水下机器人的动态行为仿真为背景,针对单一环境下仿真水下机器人动态行为和流体动力学问题存在的局限性,提出了基于MATLAB/Simulink与FLUENT协同仿真的解决方案。首先介绍了MATLAB/Simulink与FLUENT的运行机制,分析了两个仿真环境实现协同仿真的技术可行性并提出了三种可行的接口方式。以此为基础,重点研究了FLUENT中嵌入MATLAB/Simulink与MATLAB/Simulink中嵌入FLUENT两种嵌入式协同仿真方式以及并行协同仿真方式的基本思想和具体实现方法。此协同仿真方法不仅对于研究流体环境中物体运动与流体动力紧密耦合的问题提供了有效手段,也为研究其它与流体紧密耦合的物理现象提供了解决思路。

基于FLUENT/MATLAB接口的分布参数系统闭环控制仿真

在工程实际中常遇到的流动、传热和燃烧等问题中,大都为分布参数系统。针对该分布参数模型建模难的问题,结合CFD仿真软件FLUENT和系统仿真软件MATLAB各自的优点,根据WinSock网络通信原理,开发了FLUENT/MATLAB接口,建立了分布参数模型闭环控制快速原型的仿真平台,并且通过算例仿真验证了该方法的可行性与实用性。

使用Fluent软件的螺旋桨敞水性能计算分析

船舶性能CFD计算领域有必要尽快形成螺旋桨敞水性能CFD计算的快速预报能力,以快速响应用户的需求,使CFD成为螺旋桨设计的手段之一,并利用这一手段,发挥CFD计算结果信息量大的特点,对螺旋桨进行相关的性能考察计算。文章介绍了中国船舶及海洋工程设计研究院利用Fluent软件在螺旋桨敞水性能计算中的计算流程,以某船所使用的侧斜反弯扭桨作为研究对象,给出了敞水性能曲线的计算结果,并与试验测量值作了比较,文中还介绍了对此桨的性能情况所进行的一些数值计算考察。

FLUENT软件在水利工程中的应用

简要介绍FLUENT软件,回顾其在流场计算中的应用。以电站进水口、宽尾墩和阶梯溢流坝、双弯曲型溢洪道3类工程项目为例,叙述该软件在水利工程中的应用情况。针对水利工程问题边界复杂、水气混掺、自由面较多的特点,分析模型建体、自由面处理和网格划分等主要问题,并采用与模拟形状基本相同的体型、网格线与水流方向基本一致、边界位置远离紊动剧烈区域的方法予以解决。数值模拟表明,FLUENT软件可以处理复杂体型和具有多个自由面的水气二相流问题。

基于Fluent软件的角联通风网络数值模拟

首先采用拟牛顿法(Broyden方法),基于MATLAB编程对地下矿山角联通风网络进行了编程解算,此种方法避免了复杂的数学方程建立过程,使解算过程在计算机上便可全部完成,并且收敛快,精度高。通过对解算结果的对比分析,可以了解角联分支对通风系统的影响,论文重点通过FLUENT软件,对角联通风网络进行了数值模拟,分别模拟了角联分支内有风流流过以及无风流流过的情况,通过选取不同的通风巷道截面,观察速度云图以及矢量图等,可以清楚的看到角联巷道内风流的特性以及效果,为角联巷道内风流特性的研究提供了一定的依据,文章最后指出了在矿山实际情况中,在处理角联通风网络时应注意的一些问题。

基于Fluent软件的携砂液流动规律模拟研究

掌握支撑剂在裂缝中运移影响因素和最终铺砂形态规律,对于压裂方案设计和压裂现场施工非常重要。基于数值模拟计算的理论方法,应用Fluent模拟软件建立了矩形裂缝中携砂液流动分析模型,对不同密度支撑剂在裂缝中的运动轨迹和铺砂规律进行了研究。结果表明,支撑剂沉降速率随其密度的增大而增加,高密度支撑剂在缝口易形成砂桥,使得最终在裂缝中的铺砂分布不均;相同条件下,低密度支撑剂不会在缝口附近形成砂桥,形成的铺砂剖面较为均匀。

介绍计算流体力学通用软件——Fluent

计算机软件是计算机知识的一种形式 ,计算流体力学通用软件是它在流体力学方面的一个积累 ,是前人留给后人的宝贵财富 ,我们应该充分利用。Fluent软件是流体力学中通用性较强的一份商品软件 ,它不但可以为工程设计服务 ,亦可为科学研究所用。本文用它分析了同心球壳间 Couette流动 ,算出了稳定的 Taylor涡族以及它们的分叉过程。

MATLAB与组态软件的数据交换技术

MATL AB一直被定位在科学计算、数学建模与仿真上 ,始终未能应用于实际的控制系统中。如果使用 MATL AB实现复杂的控制算法 ,再结合工控组态软件作为系统的主控 ,在实际的工程项目中必将达到非常理想的控制效果。本文以 DDE通讯技术及 Active X技术为例 ,详细介绍 MATL AB与工控组态软件 RSView32的数据交换方法 ,实现 MATL

利用薄层CT技术和Matlab软件辅助建立下颌骨三维有限元模型

目的 :寻求一种更为快捷、精确的全牙列下颌骨三维有限元模型建立方法。方法 :应用薄层CT技术和Matlab软件 ,结合Ansys三维有限元专用软件对 10 6层层厚为 1mm的CT断层影像进行分析处理。结果 :建立了更为精确、应用更为广泛的包含全牙列的下颌骨三维有限元模型。使用Matlab开发一种专门用于BMP图片识别的软件 ,并将所获取数据直接写入Ansys三维有限元软件 ,大大提高了建模效率。结论 :薄层CT技术的应用使得有限元模型的建立更为精确 ,同时Matlab软件的高效识别 ,极大程度提高了建模效率 ,适用于口腔医师对有限元模型的前期处理。

基于Fluent软件的旋流池分离效果数值模拟

介绍了FLUENT软件并采用该软件对某型旋流池进行了数值建模与计算,得出了该旋流池的分离效率曲线和累计效率曲线,明确了该旋流池的沉淀特征。其结论对于优化旋流池的设计具有参考价值。