用MapleSim进行多领域混合建模仿真分析

为了评估MapleSim建模与仿真软件性能。该文简要介绍了MapleSim及其特点并阐述了MapleSim进行建模分析的步骤。并实验用MapleSim对一个机械系统和模拟电路信号产生电路建模仿真和分析,比较不同实验情况结果和提取系统方程。结果表明MapleSim是一个优秀的、直观快捷的高性能多领域复杂系统物理建模仿真分析工具。实验有指导意义。

基于Maplesim的船用三轴燃气轮机的建模仿真研究

以某型船用三轴燃气轮机为研究对象,基于模块化建模方法在Maple/MapleSim平台上建立了仿真模型。研究表明,此仿真模型能够较好地满足动态仿真的精确性、实时性要求,并具有较高的通用性。

Optimus实现与Maple/MapleSim的直接连接

2012年5月29日,Maplesoft与Noesis Solutions公司联合宣布工程设计优化和过程集成的解决方案,提供Optimus与Maple/MapleSim之间的直接接口,帮助工程师加速推进工程项目,提高开发效率.该接口提供图形化应用界面,使MapleSim和Maple用户可以轻松应用Optimus的设计优化技术,

Algorithm for Visualization of Zero Divisor Graphs of the Ring ℤn Using MAPLE Coding

This research investigates the comparative efficacy of generating zero divisor graphs (ZDGs) of the ring of integers ℤn modulo n using MAPLE algorithm. Zero divisor graphs, pivotal in the study of ring theory, depict relationships between elements of a ring that multiply to zero. The paper explores the development and implementation of algorithms in MAPLE for constructing these ZDGs. The comparative study aims to discern the strengths, limitations, and computational efficiency of different MAPLE algorithms for creating zero divisor graphs offering insights for mathematicians, researchers, and computational enthusiasts involved in ring theory and mathematical computations.

Maple软件在常微分方程教学中的应用

Maple软件是一个非常重要的数学软件之一,具有强大的符号计算和数值计算能力。本文最主要的目的是将Maple软件应用在常微分的定性分析和求解的教学过程中。一方面,通过Maple软件绘制相图,通过平面相图,更容易获得微分系统的平衡点的中心点和鞍点。另外一方面,基于Maple软件的强大计算功能,可以很容易获得常微分方程的通解。

2008年全国高考江苏卷物理试题第8题的定量分析

本文着重从电工学角度分析2008年全国高考江苏卷物理试题第8题中三个灯泡中电流的变化规律.先用定性的方法分析,接着用定量研究得到了电路中电流变化的规律,并纠正一种错误的认识,最后用数学软件Maple 13对其电流规律进行了数值模拟,最终证明了此题的科学性和严密性.

基于二阶滑移边界的螺旋槽干气密封气膜刚度计算与分析

应用二阶非线性滑移边界条件推导出修正的广义雷诺方程,并用PH线性化方法、迭代法对非线性雷诺方程近似求解,得到气膜推力的近似解析式,继而对其进行气膜厚度的求导,得到气膜刚度的近似解析式。并利用Maple程序计算不同转速和压力下的气膜刚度数值,并与一阶线性滑移边界条件下的气膜刚度和试验数值进行对比。结果表明:随着气膜厚度的增加,二阶非线性滑移边界条件下的气膜刚度随之减小,且呈非线性关系;随着介质压力、转速的增加,气膜刚度也随之增加,且呈线性关系;二阶非线性滑移边界条件下的气膜刚度数值比一阶线性滑移边界条件下的气膜刚度数值更接近试验数值,其计算精度较高,特别是在低速、低压工况下更加明显。因此在低速低压釜用轴端干气密封中将应用二阶速度滑移条件下的流体力学理论来进行优化设计,指导工程应用。

螺旋槽干气密封润滑气膜阻尼系数的计算及分析

螺旋槽干气密封操作的稳定性和可靠性与其槽型参数息息相关,为优化槽型参数建立气膜轴向和角向阻尼系数的计算模型,利用Maple程序求解阻尼系数的近似表达式,通过动态稳定性分析,获得不同介质压力和转速下的槽型参数.分析结果表明:随着介质压力和转速的增大,气膜阻尼系数增大,得到稳定性最佳的螺旋角数值,且与实验数据基本一致,说明所建立的阻尼系数数学模型正确.

弹性压杆的大变形分析

建立了弹性压杆大变形的数学模型,采用Maple编程求解了该数学模型,并对细长柔韧压杆弹性失稳后挠曲线形状进行了计算机仿真.分析计算了失稳后屈曲的力学特征,给出了解析表达式;分析计算了失稳后屈曲的平衡状态曲线的几何特征,给出了计算机仿真曲线.

基于Maple软件的理论力学可视化教学探索

根据理论力学课程理论性强、抽象、难学的特点,提出了利用Maple软件实现可视化的教学方法,并分别通过实例介绍了Maple在理论教学和实验教学中的应用。实验表明,Maple应用于理论力学教学不仅将抽象的计算结果形象化、可视化,还弥补了实验的不足,激发了学生的学习兴趣,为计算机辅助教学提供了一个较好的软件。

基于Maple的理论力学教学实践

利用Maple强大的符号与可视化功能,方便、快捷、形象、直观地求解了理论力学中的几个具体问题,实现了基于Maple的理论力学可视化教学。Maple在数值计算和数据可视化方面具有较强的能力和特色,能简单、快捷地处理理论力学中自由落体偏东微分方程的求解,有限长度线段引力场的场强和引力势的计算问题,并同时绘制出数值解的2D、3D图形。列举了傅科摆的运动轨迹、洛伦茨方程求解计算的可视化结果,给出了洛伦茨方程求解的Maple程序。具体实例表明,用Maple来完成微分方程的求解和数值计算,实现复杂运动过程和计算结果的形象直观化,便于对各种初始条件下各变量的关系进行比较分析。对于物理教学提供了一种方便、快捷地实现可视化教学的方法。

基于二阶滑移边界的螺旋槽干气密封泄漏量计算与分析

为解决螺旋槽干气密封流场计算中一阶线性滑移边界条件下得到的泄漏量与实验结果之间存在较大误差的问题,在一阶线性滑移边界条件的基础上,推导出二阶非线性滑移边界条件下的修正的广义雷诺方程,应用迭代法、PH线性化方法等求解非线性雷诺方程,获得了气膜压力、流速、泄漏量的近似解。利用Maple程序计算了工程实例中不同转速和不同压力情况下的泄漏量,并与一阶线性滑移边界条件下的泄漏量和实验数值进行比较。结果表明:在工程实例中,压力相同时,泄漏量随转速的增大而增大,一、二阶最大相对误差分别为14.4%、5.4%;转速相同时,泄漏量随压力的增大而增大,一、二阶最大相对误差分别为33.3%、13.3%。本文未考虑干气密封内部的振动情况,因此一、二阶理论计算值小于实际测试值。二阶非线性滑移边界条件下的泄漏量值比一阶线性滑移边界条件下的泄漏量值更加接近实验数值,特别是在工程实例中转速、压力较低的工况下更加明显。

基于二阶滑移边界的螺旋槽干气密封协调优化

应用二阶非线性滑移边界条件推导出修正的广义雷诺方程,并用PH线性化方法、迭代法对非线性雷诺方程近似求解,得到气膜推力和气膜刚度的近似解析式。利用多目标优化方法构建气膜刚度与泄漏量之比的协调函数,对该目标函数进行近似求解,获得最佳的螺旋槽几何参数值。利用Maple程序计算不同介质压力和转速下的气膜刚度、泄漏量并与试验值进行对比。结果表明,几何参数优化的干气密封样机测试结果与理论计算结果误差较小,运用二阶非线性滑移边界条件计算出的理论值具有较好的精度。

谈工科理论力学教学中数学工具的应用

分析了当前理论力学教学由于缺乏对数学工具的充分应用而带来问题,提出在理论力学教学中应充分利用矢量、矩阵等数学工具,重视对学生计算机数值求解方法的训练.在具体的求解过程中选用MATLAB或Maple软件作为数值计算的工具.

Maple在结构力学教学中的应用

基于Maple强大的符号运算及图文共存功能,结合多年教学经验,就结构力学定性分析和研究型教学两个方面进行探讨,并举例说明Maple在其中所起的关键作用.实践证明,采用Maple进行结构力学教学,不仅增加了结构力学教学的趣味性,而且增强了学生对理论的理解能力、对新问题的探索能力,最终提高了学生基于力学原理的计算能力.

二次非线性圆板的1/2亚谐解

计及材料的非线性弹性和粘性性质 ,研究圆板在简谐载荷作用下的 1 2亚谐解 ,导出相应的非线性动力方程。提出一类强非线性动力系统的叠加—叠代谐波平衡法。将描述动力系统的二阶常微分方程化为基本解为未知函数的基本微分方程和分岔解为未知函数的增量微分方程。通过叠加—叠代谐波平衡法得出圆板的 1 2亚谐解。同时 ,对叠加—叠代谐波平衡法和数值积分法的精度进行比较。并且讨论了 1

应用“Maple”数学软件来推求同科电子光谱项

推求光谱项对于研究原子的结构和光谱十分重要.怎样确定复杂的多电子原子体系的光谱项是原子物理学研究的重要内容之一.受泡利原理的限制,含有多个同科电子的原子电子组态的光谱项的推求一直是原子物理学,结构化学等学科研究的难点,人工方法推求其谱项困难很大.本文根据同科电子在L-S耦合下量子数取值的组合特点,推出了总轨道磁量子数为ML时出现次数的计算公式,结合Maple数学软件,给出了一种推求同科电子光谱项的新方法.根据该公式,使用Maple数学软件,能快速、准确的求得同科电子在L-S耦合下的光谱项.文中我们举例应用该方法,具体推求了同科电子体系d3,f7电子组态在L-S耦合下的光谱项,所得结果与文献给出的一致.

一种用于电力系统间谐波谱估计的自回归模型算法

首先详细讨论自回归(autoregressive,AR)模型谱估计原理和基于AR模型的间谐波分析原理。针对其中较常用的Burg算法存在的谱线分裂和谱峰偏移的缺点,提出基于Maple算法的间谐波分析新方法。该算法通过在预测误差平均功率最小的意义下直接求解m阶AR系数,解除了Levinson递推公式这一强约束条件。利用Levinson型阶数递推和附加的时移递推来求解自相关矩阵,使计算效率得到提高。与Burg算法相比,该方法的优点是谱峰偏移程度较低,且不存在谱线分裂现象。仿真结果表明,该方法对较短的间谐波信号进行分析,具有很高的频率分辨率。可推广应用于电力系统间谐波测量领域。

MAPLE在土力学与基础工程研究型教学中的应用

结合3个教学实践案例,详细介绍了计算机代数系统MAPLE在土力学与基础工程研究型教学中的具体应用.MAPLE软件有助于发现和求解专业问题背后潜在的更本质的数学与力学模型,可显著提高教师研究型教学和学生研究型学习的水平,培养学生科学质疑和解决更复杂专业问题的创新能力.