二维渗流场的MATLAB仿真在土力学教学改革中的应用

分析了二维渗流场与二维温度场之间的相似性,基于许多实际工程中的渗流问题都可视为平面应变情况,提出利用M at lab软件的热分析功能进行非饱和土渗流的计算方法,阐述M at lab软件中的PDE(偏微分方程)工具箱在求解计算流体力学问题中的应用过程,算例结果表明应用M at lab软件进行非饱和土渗流场的数值模拟是可行的,可以满足土力学关于渗流的章节教学改革需要。

线性方程组的迭代解法及其Matlab实现程序

介绍了求解线性方程组的迭代法的基本思想和两种常见迭代方法,推论出迭代的收敛条件,并且用Matlab软件编制出迭代法的实现程序。

Matlab与Excel联合求解堤防工程土料场规划的线性规划模型

堤防工程,尤其是沿线较长堤防的料场规划问题,一直是施工组织设计中的难点和重点。文章利用Mat lab和Excel联合求解堤防工程土料场规划的线性规划模型,由于Met lab这一数学软件将高性能的数值计算和可视化集成在一起,并提供了大量的内置函数,思路清晰,便于理解,运算结果一目了然,能很好的指导施工、节省投资。

基于MATLAB的模拟线性通信系统可视化设计

采用MATLAB语言对模拟通信系统中的线性调制系统进行了仿真,实现了各种模拟线性系统的可视化设计,通过本设计,可以直观地理解和领会模拟线性通信系统的基本原理。

基于MATLAB的集装箱多式联运方式组合模型

多式联运将多种运输方式进行合理地组合,以实现运输的最佳效益。这种运输方式在国际集装箱运输中被广泛应用。在我国,多式联运主要的组合形式是"公路—水路—公路",铁路运输在其中所占的份额很小。究其原因,主要是由于基础设施建设存在问题,铁路和水路场站之间存在着地理位置上的分离,难以实现无缝对接。文章根据铁水联运难以实现无缝对接的现实情况,考虑铁水联运中公路接驳运输对集装箱多式联运费用的影响,建立集装箱多式联运方式选择模型。通过MATLAB程序设计对模型求解,分析港站分离对集装箱多式联运方式选择的影响,并提出铁路更好地参与集装箱多式联运的建议。

用MATLAB制作迂回相位编码的傅立叶变换计算全息图

本文用MAT-LAB语言制作了一个迂回相位编码的傅立叶变换全息图。在实验中,观察到了全息图的再现。

服装智能化样板结构设计与应用研究进展

为了有效帮助服装样板制作人员及相关学者深入了解智能化设计技术和选择适当的实现方法,从系统开发、样板设计和技术方法等层面综述了服装样板智能化设计的研究进展,分析讨论了富怡服装CAD、ET服装CAD、AutoCAD、MatLab及其他智能化技术的实现方法与优缺点。研究表明:智能化技术在服装样板领域得到广泛的探讨并基本实现了个性化样板制作;富怡服装CAD因功能齐全、操作方便,更适用于初学者和院校教学,ET服装CAD更适合企业使用;AutoCAD克服了传统服装CAD制版流程不通畅等问题,但过程较繁琐、易错;MatLab能直观得到可视化的参数结果,但程序需在自身环境下才可运行,开发大型应用程序易出错;其余方法从不同方向实现了服装样板的智能化设计,但模型的适用性尚未可知。

膨胀岩裂隙发育的现场观测及描述方法研究

基于图像灰度化及二值化的数值处理技术,提出了膨胀岩裂隙度的概念及定量描述方法。在南水北调中线新乡潞王坟试验段进行了膨胀岩裂隙观测试验,定量分析了膨胀岩边坡在干湿循环中的裂隙的变化规律及其与含水率的相关关系。分析表明,膨胀岩裂隙的发育与天气变化密切相关,随着干湿循环的发展,裂隙的宽度和裂隙度逐渐增加,利用Matlab数字图像处理方法得到的裂隙率可以较好地描述裂隙的发育和发展情况。

基于图像处理的甘蔗茎节识别与定位

为实现含有蔗芽的有效蔗种片段机器智能切断,运用图像处理技术对甘蔗茎节进行识别定位。通过背景转换、灰度级变换、中值滤波和自动阈值获取甘蔗的二值化图像;采用阈值和孔洞填充实现甘蔗区域的分割,通过regionprops函数测定该区域的质心、倾角和等效长短轴长度;以分割后的甘蔗图像对二值化图像掩膜,得到含有茎节和干扰信息的图像;对该图像进行旋转,计算每列像素值之和,统计分析最大值所在列,并结合质心、等效长短轴得到茎节上下端点坐标;以倾角的度数进行反向旋转,最终得到茎节位置。试验结果表明:甘蔗茎节识别与定位方法处理速度快,茎节识别率高,左右端的定位误差分别小于0.9 mm和2.4 mm。

基于模糊理论的地震现场图像增强技术研究

破坏性地震发生后,应急救援工作有着举足轻重的地位,抗震救灾指挥部专家对地震现场灾区状况及时、准确和全面的了解依赖于传回的地震现场图像。地震现场图像质量好坏对于专家研判以及后续工作开展有着至关重要的作用。本文研究的是基于模糊理论的图像增强方法,以地震现场应用为背景,利用MATLAB平台,对地震现场图像进行增强处理从而改善地震现场图像质量。

静态电磁场边值问题计算方法

介绍常用的电磁场分析方法——解析法、有限差分法、有限元法.以静态电磁场边值问题为例,分别用自己编写的MATLAB有限差分程序及大型有限元分析软件ANSYS求出了数值解,并与解析法得到的精确解进行比较,得出了用数值法求解电磁场问题基本满足工程需要的结论.采用数值计算时,对如何减小计算机内存,取消冗余数据,也做了进一步的讨论.

梯度升温地层中巷道风流温度分布计算研究

以往巷道围岩与风流热交换计算都是基于围岩地层温度恒定为条件的,为考虑地层地温随深度连续变化对通风巷道风流温度分布的影响,引入风流与围岩热交换的广义换热系数的概念。为简化分析,在假设暂不考虑巷道热湿蒸发或风流湿度饱和,以及无局部热源的前提下,推导了在地层深度梯度升温场中井巷风流与围岩热交换微分方程,即在围岩恒温条件下风流与围岩热交换方程中增加一项地层升温项。对不同巷道情况分别进行求解,结果得到,在地温梯度升温条件下,如果巷道足够长,水平巷道的风流温度终将与地温趋于一致;对倾斜的通风巷道,风流升温率与地温升温率趋于一致,在风流与巷道围岩之间热交换达到稳定后存在一个温度差,称为滞后温差,且该温差随着风量增大而增大。研究为解决矿井地下3D网域通风系统中风流温度分布计算仿真提供算法基础。

基于零件加工难度系数的工时估算

针对当前生产环境下订单随机和产品种类多,工时确定困难等特点,为了能够准确高效地获得产品加工时间,研究了加工时间与加工难度系数之间的关系,提出了基于零件加工难度系数的一种工时估算方法.通过分析影响零件加工时间的关键因素,建立零件加工难度评价指标,运用熵值法和群决策理论综合考虑各种因素,构建零件加工难度系数模型.根据已有零件工时信息,运用MATLAB曲线拟合工具箱确定零件加工难度系数和工时之间函数关系.最后,通过实例验证了该方法的准确性和高效性.

黄河口滨海区生态需水量神经网络模型的建立

针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用人工神经网络最新技术,建立了河口滨海区生态需水量与健康生态特征指标间的非线性耦合关系的神经网络计算模型,借助M at lab工具箱强大功能和自主开发接口,快速实现输入数据的预处理、网络的训练和仿真。

基于纵向直接力控制的飞翼布局无人机紊流减缓

飞翼布局无人机在大气紊流中飞行会受到较大的紊流载荷,而受限于自身构型和舵面配置,无法采用传统控制方案进行紊流载荷减缓。分析了飞翼布局无人机的舵面气动特性,提出一种多组舵面配合产生纵向直接控制力的垂直紊流减缓方案,并采用自抗扰控制技术设计了非线性控制器,在线估计系统误差和紊流扰动,并进行补偿控制。仿真结果表明:飞翼布局无人机采用直接力控制方案,并加入该非线性控制器后,能显著减缓在大气紊流中飞行中的法向过载,同时保证姿态和航迹稳定。

基于SOPC和DDS技术的介电电泳芯片控制系统设计

介绍了一种利用SOPC和DDS技术控制介电电泳芯片的方案.通过FPGA的DSP开发工具DSP Builder对直接数字频率合成器(DDS)进行建模,在QuartusII软件中生成DDS IP核.以Altera公司的嵌入在FPGA(Cy-clonII EP2C35)中的RISC结构的CPU软核NiosII为基础,控制四相位DDS模块实现驱动行波介电电泳芯片所需的四相位正弦波频率、相位和幅度的数字预制和步进,使介电电泳芯片内形成行波介电电场,驱动生物粒子随行波作定向移动,达到分离不同生物粒子的目的.重点讨论了基于DSP Builder的DDS IP核设计,系统的软、硬件实现方法,并通过仿真分析证明了这种设计方法的正确性和实用性.

零转弯半径草坪机行驶平顺性建模仿真及试验研究

零转弯半径草坪机行驶平顺性直接影响其操作舒适性品质。为了探索零转弯半径草坪机行驶平顺性的研究方法,以WBZ12219K-S零转弯半径草坪机为研究对象,利用Lagrange方程法建立了三自由度半车分析模型,以该分析模型为基础应用Mat Lab/Simulink搭建了仿真模块,并以操作者位置的加速度均方根值及加权振级作为评价指标进行了仿真计算分析。同时,在某高尔夫球场进行了实车试验,结果表明试验数据与仿真结果基本吻合,验证了仿真模型的正确性和有效性。根据评价指标与人主观感受的关系,给出了操作者对于该型号草坪机行驶平顺性的主观感受,为今后改善零转弯半径草坪机平顺性提供参考。

穴盘苗自动移栽机液压变速器控制仿真研究

在穴盘苗自动移栽机液压变速系统中引入了无级变速控制策略,设计了液压机械无级变速器的机械结构,建立了CATIA三维模型,并对其传动比特性、效率特性以及模糊控制特性进行了深入分析。利用Mat Lab软件建立了Mat Lab和CATIA的数据接口,设计了传动比的Simulink仿真模型,通过计算得到了液压效率曲线、传动比随排量变化曲线、等燃油三维拟合曲线和模糊控制曲线。由计算结果可以看出:联合仿真可以得到可靠的无级变速控制参考数据,提高了秧苗移栽作业的稳定性与高效性,以及整车的自动化水平,对农作物操作的突变环境具有良好的适应性,为穴盘苗自动移栽机的优化设计提供了一种新的计算机方法。

图像直方图局部极值算法及其在边界检测中的应用

利用多项式拟合方法获得的直方图轮廓的连续函数估计,解决了拟合函数的次数的选择问题。通过设计拟合精度标准,可以根据直方图的性质自动确定拟合函数的次数。该函数不仅克服了伪极值点对实际极值点的干扰,而且扩大了常见的各种极值算法的应用范围。实验结果表明,拟合效果与多项式的次数无正比例关系,而且当多项式次数加大时,拟合函数两端会出现震荡现象。这种方法对图像的噪音具有很强的鲁棒性,并可以利用连续函数的性质方便地获得函数的局部极值,从而为图像自动二值化方法提供了条件。

精密配合孔轴线直线度误差评定

小尺寸的精密配合孔轴线直线度误差的测量和数据处理一直以来都没有一种可靠和简便的方法。提出的基于MATLAB坐标法测量孔轴线直线度误差的测量设计,很好地解决了这一难题。通过实证研究,证明了该方法在精密配合孔轴线直线度误差测量上的优越性。