超星学习通结合BOPPPS教学模式在“MATLAB仿真及应用”课程中的应用

为了提升“MATLAB仿真及应用”课程教学质量,文章基于相关概念介绍,从思路、实践、效果三个方面论述了超星学习通结合BOPPPS教学模式在“MATLAB仿真及应用”课程中的应用。

基于MATLAB仿真技术的三相笼型异步电动机能耗制动特性研究

该文将MATLAB的仿真技术应用于三相笼型异步电动机能耗制动特性的电机学教改过程中。通过由三相交流电压源、三相配电变压器、匹配并联电容器和三相笼型异步电动机构成的主电路在负载转矩随转速正比变化及随转速正比和平方变化的负载条件下的起动特性、能耗制动特性仿真,呈现其电压、电流、转矩和转速的波形变化趋势,提供一种电机学理论形象化、直观化的手段。

基于MATLAB的M-20iD/35机器人运动学仿真与轨迹规划

为了实现弹体车削加工单元的自动上下料路径的优化,针对典型六自由度的发那科M-20iD/35型工业机器人的运动轨迹进行了研究,根据改进D-H参数描述机器人的空间坐标系位置及连杆的参数,进一步对机器人正、逆运动学分析求解;基于MATLAB Robotics Toolbox建立机器人仿真模型并得出仿真结果及参数变化的可视化曲线图像,分析验证其数学模型的正确性;最后利用五次多项式对上下料机器人发那科M-20iD/35进行工作空间的轨迹规划,得到连续且平滑的轨迹曲线。仿真结果表明,研究得到的机器人轨迹运行平稳,各关节性能状态良好。

基于MATLAB仿真光学实验的设计与实现

为丰富光学教学手段,利用MATLAB软件对干涉、衍射等光学现象进行仿真。在光学实验中MATLAB主要通过数值计算和可视化技术来实现干涉与衍射现象的模拟。对于干涉实验,可以通过设定不同光源的波动函数,结合相位差与振幅叠加原理,计算得到干涉图样;对于衍射实验,可以利用衍射公式,模拟出光波经过障碍物后的衍射图象。通过MATLAB软件仿真的手段成功克服了光学实验在时间和场地上的局限性,实现了计算效率与真实仿真图像的完美结合。它不仅为学生提供了清晰直观的物理图像,帮助他们更深入地理解和巩固所学知识,而且还为线上课程的建设提供了宝贵的实验技术支持,使得在线学习体验更加丰富和真实。

基于Matlab的电阻炉温度控制系统仿真

电阻炉作为重要的工业加热设备对部件进行热处理,是一种利用电流通过电阻材料发生热能的加热炉,电阻炉在机械领域主要用于金属的锻压前加热、粉末冶金烧结、玻璃陶瓷焙烧及退火、熔点低金属熔化等。电阻炉与火焰炉相比具有结构简单、炉温均匀、加热质量好、便于控制、无噪声等优点。作为重要的热处理设备,电阻炉的温度控制直接关系到生产产品部件的质量和精度。但电阻炉的温度变化具有较强的时滞性以及惯性,因此建立有效的温度控制系统提升电阻炉的温度控制水平具有重要的意义。先分析了模糊PID算法的原理,然后基于SX-10-12型号箱式电阻炉介绍了温度控制系统的整体设计方案、硬件设计以及软件设计,并在Matlab仿真环境下对温度控制系统的运行情况进行论述,旨在提升电阻炉温度控制的自动化水平。

白光杨氏双缝干涉实验的MATLAB仿真

杨氏双缝干涉是光学和大学物理等课程的重要内容,其基本原理在工程技术中有着广泛的应用。本文运用Matlab编写程序,对杨氏双缝干涉实验进行仿真,仿真结果直观地展现出波长、缝间距和缝屏距离等参数对双缝干涉的影响。此外,本文着重模拟白光作为光源的杨氏双缝干涉实验,展示了干涉后色散的彩色光谱,并借助光强变化曲线分析光谱中光强和对比度变化的原因。本文还进一步对比了以单色光和白光分别作为光源时,利用杨氏双缝干涉测定透明介质薄膜折射率的仿真实验结果,借此验证了单色光源在该实验中的局限性。本文的仿真实验不但能加深学生对光的干涉规律的理解,而且对丰富杨氏双缝干涉的教学内容、培养学生的科学探究素养、提升其利用信息技术分析和解决问题的能力有着重要意义。

乒乓球运动轨迹的物理学原理分析及Matlab三维仿真模拟

基于动能定理、角动量定理、动量守恒定律等物理学原理,建立力学模型并结合实战对发球过程进行分析。然后,利用Matlab软件对分析出来的理论进行模拟,调节参数,描绘出不同参数的乒乓球发球轨迹图。通过Matlab模拟出来的图像,运动员可更直观地看到不同参数对乒乓球轨迹的影响,更直观地理解乒乓球的发球理论,以帮助其提高实战技术。

基于MATLAB对半导体基本晶体结构的仿真设计及教学改革

半导体具有热敏、光敏、掺杂和导电等特性,在电子、通信、能源及医疗等领域具有重要的应用价值。这些独特的性质是其内在晶体结构的宏观表现。半导体晶体结构是《半导体物理》课程中的重要内容之一,它是研究半导体材料性质和应用的基础。半导体晶体结构涉及的概念比较抽象,这是该领域教学面临的一大挑战。本文基于MATLAB强大的数据可视化功能,对半导体四种基本晶体结构进行仿真及分析。通过三维视角的呈现,这些结构的特点和空间关系得以清晰展现,有助于学生更深入地理解半导体的性质和行为。此外,基于MATLAB对半导体物理教学进行改革,增加了学生课堂活跃度,提高了学生的学习兴趣和实践能力,为培养创新型人才提供有力支持。

化工连续设备平行梁式称重系统力学分析与MATLAB仿真研究

本文针对化工连续生产过程中的动态称重技术受到连接管道影响的问题,以基于平行梁式称重传感器的化工添加剂生产设备称重系统作为研究对象展开力学理论分析,并运用MATLAB软件进行数值模拟,在特定精度要求下,得到并分析化工连续设备的连接管道特性参数与平行梁称重传感器特性参数、被称重对象参数之间的定量关系,以及它们对称重结果的影响。

基于Matlab平台系统仿真的Goertzel算法的听拨号音识别研究

为了提高使用手机的安全性,以及防止手机银行密码的失窃,本文对基于Matlab平台系统仿真的Goertzel算法的听拨号音识别技术进行了深入的研究。Goertzel算法是估计双音多频(Dual Tone Multi-Frequency,DTMF)信号功率谱最经典、最实用的方法,DTMF拨号系统具有频域分析方便、抗干扰能力强等优点。该算法只估计DTMF信号两个特定频率点上的功率谱,即可从键盘上频率阵列的对应关系反推出按键值。

MATLAB仿真技术在光偏振实验数据分析中的应用

主要探讨了MATLAB仿真技术在光偏振实验数据分析中的应用。详细阐述了光偏振实验的基本原理,包括马吕斯定律、四分之一波片和半波片的相关知识。深入分析了MATLAB在光偏振实验数据分析中的具体应用,如对马吕斯定律实验现象的分析,四分之一波片角度误差和相位延迟的研究,以及半波片实验现象的分析。最后得出结论,强调了MATLAB仿真技术在提高光偏振实验数据分析准确性和效率方面的重要作用。

基于试验数据的射伞火箭MATLAB仿真修正规律分析

本文通过分析某型射伞火箭研究中基于试验数据对MATLAB仿真参数的修正过程得到了双钴-2射伞火箭仿真模型修正的规律。该规律可以使之后同系列射伞火箭在研究阶段的MATLAB仿真得出的数据更加贴近实际数据,在类似结构和成分固体火箭在仿真修正上提供参考价值。在该型射伞火箭设计时,首先使用MATLAB对火箭进行仿真分析,得出仿真内弹道数据,然后生产出试验产品后,根据试验内弹道数据,通过修正参数来拟合试验数据和理论计算数据,得出规律,在双钴-2推进剂应用于射伞火箭时,需要适当减小燃速系数来得到一个更加准确的数学模型。通过数据的不断累积,仿真模型会不断完善,仿真数据会更接近实测结果。在低空经济盛行的时代,该论题对于同系列新研产品或相同结构固体火箭的研究具有重要参考意义。产品设计时,对于数据的预测会更准确,能极大降低研发成本。为未来飞行汽车的普及提供更多可能。

基于新工科的Matlab仿真课程教学实践

阐述Matlab仿真课程的教学案例,探讨教学内容的设计和教学模式创新,包括在教学内容中构建三位一体教学目标,并对教学内容进行再设计,在教学模式中探索“2M+3P”纵横分段模式,设计最佳课堂认知负荷量,实现学生注意力最优刺激,探索学科专业之间的交叉融合。

面向新工科的《MATLAB语言与电力系统仿真》课程教学改革与实践

随着新工科教育的兴起,传统的教育模式正面临着深刻的变革。以电气工程及其自动化专业的"MATLAB语言与电力系统仿真"课程为切入点,从教学方法、教学内容、评价体系和思政建设四个方面对当前课程在教学过程中存在的局限性进行了深入的探讨。并以强化专业特色、融入德育元素、践行“知行合一”理念、激发学生创新思维、提升学生工程实践技能、培养正确科学理念为目标,全面推进以学生为主体、多元化教学模式,促进学生全面发展,为我国电力系统事业发展注入强大动力。

两种基于Matlab的机械臂仿真方法实现探究

以机械臂为研究对象,利用Matlab软件工具提供的.m文件编程及Simscape/Multibody2种仿真环境,完成了特定机械臂模型的构建,并在各自的仿真环境中设定了机械臂末端的运行轨迹。仿真测试的结果验证了针对两种机械臂建模方法实现的可行性和有效性。详细介绍了以上两种方法的实现流程,并对具体的实现过程和测试结果进行了差异化分析说明和比较。这一研究结果有助于机械臂系统设计的集成和模块拓展,为机械臂设计与仿真技术人员提供了便利,有望缩短机械臂设计开发周期。

基于Matlab仿真的自动控制原理实验教学改革

针对自动控制原理实验教学中存在的问题,进行了实验内容的优化和模式的改革。在内容方面,基于Matlab仿真进行科学运算数据,绘制仿真曲线,设计控制器或校正器。在实验中建立控制系统,易于修改参数,直观及时得到实验结果。在实验模式方面,将实验分为基础理论型,验证结论型和项目设计型等三种类型。在实验教学中,教师角色转变,以学生为中心,注重实验原理,注重提出问题。重视学生的实验过程,遵循学生的认知习惯,注重学生的动手能力。该实验教学模式能够明显提高学生的控制系统仿真和设计能力,具有较好的操作性和适用性。

带有MPPT功能的光伏阵列Matlab通用仿真模型

基于光伏模块直流物理模型,在matlab仿真环境下,开发了光伏阵列通用仿真模型。利用该模型,可以模拟任意太阳辐射强度、环境温度、光伏模块参数、光伏阵列串并联方式组合下的光伏阵列I-V特性。此外,该模型还融合了光伏阵列的最大功率跟踪(MPPT)功能,可以用于光伏发电系统和风光复合发电系统的动态仿真。

基于MATLAB Robotics Toolbox的UR5机器人轨迹规划与仿真

为了解UR5机器人实时轨迹变化情况,根据Denavit-Hartenberg参数法在MATLAB Robotics Toolbox中利用Link函数建立了UR机器人的三维数学模型,对UR5机器人进行了正、逆运动学求解与理论分析,推导出各个关节角之间的变化关系;利用三次多项式插值法对任意PTP (点到点)之间的空间轨迹规划进行理论分析,并结合MATLAB Robotics工具箱对UR5机器人数学模型进行了空间轨迹规划和仿真,得到了连续变化的轨迹曲线。仿真结果验证了机器人运动学模型的正确性和合理性,为UR系列机器人的进一步研究和应用提供了理论依据。

基于MATLAB仿真的神经网络控制器的设计与实现

在三种常规控制器的基础上,采用 BP 网络设计了三种神经网络控制器,即神经自校正控制器,神经网络 PID 控制器和神经模型参考自适应控制器,并都通过 BP 算法进行训练,针对三个仿真实例用 MATLAB 软件工具进行了仿真,仿真结果证明了方案的可行性。

Matlab/Simulink仿真在电力电子技术教学中应用

教学实践证明,Matlab/Simulink仿真技术是增强"电力电子技术"课程教学生动性、直观性和有效性的有力工具。针对传统教学中对以软件仿真理解不够全面的问题,概括了软件的建模仿真流程,给出贯穿教学全过程的应用拓展思路,并结合典型电力电子电路和电力供电线路案例,重点探讨分析了仿真技术在教学过程中动态比较、疑难解答、系统认知、实验拓展等环节的应用,为全面发挥该软件的辅助教学功能提供有益借鉴。