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matlab可视化在微分方程教学中的应用

高教学刊 2025年第1期11卷 8-12,16页

作者：陶强叶游深圳大学广东深圳518060

在教育教学改革一再深入的背景下,人们开始探索“数学+计算机”的教学模式。该文在剖析微分方程现存教学模式弊端的基础上,提出微分方程可视化教学的几点建议。基于数学软件matlab,介绍4个微分方程可视化的具体案例,并在其后附上相应的... 详细信息

在教育教学改革一再深入的背景下,人们开始探索“数学+计算机”的教学模式。该文在剖析微分方程现存教学模式弊端的基础上,提出微分方程可视化教学的几点建议。基于数学软件matlab,介绍4个微分方程可视化的具体案例,并在其后附上相应的程序及注释,以期能帮助有需要的人们更快地进入matlab编程的大门。

关键词：常微分方程偏微分方程 matlab 可视化数值解

matlab在无线传感器网络教学中的应用研究

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现代商贸工业 2025年第8期 245-247页

作者：朱徐来卢玲江安徽建筑大学电子与信息工程学院安徽合肥230601

路由协议是无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)教学中的一个重点和难点,如何让学生更深刻地理解路由协议,进一步掌握无线传感器网络数据传输过程有着非常重要的作用。本文阐述了无线传感器网络的基本概念,介绍了WSN的五层模... 详细信息

路由协议是无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)教学中的一个重点和难点,如何让学生更深刻地理解路由协议,进一步掌握无线传感器网络数据传输过程有着非常重要的作用。本文阐述了无线传感器网络的基本概念,介绍了WSN的五层模型及其路由协议,并借助matlab仿真软件,对经典的路由协议进行仿真。最后以Flooding协议和LEACH协议为例,在仿真中分析其性能,让抽象概念变得直观和具体。

关键词：路由协议无线传感器网络 matlab 仿真软件

基于matlab的FIR数字滤波器设计分析

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铁路计算机应用 2025年第3期34卷 75-81页

作者：贺雪莉兴义民族师范学院信息技术学院兴义562400

文章主要研究基于matlab实现有限长单位脉冲响应(FIR,Finite Impulse Response)数字滤波器的设计方法,分别从时域和频域两方面对窗函数法和频域采样法进行详细描述,并通过类比两种设计方法的仿真结果,总结其优缺点,可为实际滤波器设计... 详细信息

文章主要研究基于matlab实现有限长单位脉冲响应(FIR,Finite Impulse Response)数字滤波器的设计方法,分别从时域和频域两方面对窗函数法和频域采样法进行详细描述,并通过类比两种设计方法的仿真结果,总结其优缺点,可为实际滤波器设计方法的选择提供理论支撑。

关键词：有限长单位脉冲响应(FIR) 数字滤波器 matlab 窗函数法频域采样法

基于PREEvision和matlab开发AUTOSAR软件组件方法及实践

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汽车文摘 2025年第3期 1-7页

作者：李长洲陈兴李超高仕宁王长乐曾志豪中国第一汽车股份有限公司研发总院长春130013

为了探究SOA架构开发方法及流程,通过方法研究、流程分析及开发实践,提出一种面向服务的架构框架下软件组件的开发方法,分析了符合AUTOSAR规范的软件组件开发流程。基于提出的方法及流程给出了从需求分析、服务设计、架构设计、应用开... 详细信息

为了探究SOA架构开发方法及流程,通过方法研究、流程分析及开发实践,提出一种面向服务的架构框架下软件组件的开发方法,分析了符合AUTOSAR规范的软件组件开发流程。基于提出的方法及流程给出了从需求分析、服务设计、架构设计、应用开发、软件集成与测试的开发实践。通过应用证明了该开发方法有助于主机厂更高效地实现软件模块的集成和复用,具备很好的迭代和扩展性。

关键词：面向服务的架构 PREEvision matlab 软件组件软件架构

基于matlab遗传算法的正铲液压挖掘机运动学建模与仿真

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齐齐哈尔大学学报(自然科学版) 2025年第2期41卷 7-13页

作者：牛涛邵伟伟安徽工业职业技术学院安徽铜陵244000 铜陵学院电气工程学院安徽铜陵244000

随着正铲液压挖掘机的应用领域不断扩展,如何提高在作业过程中的控制效果成为当前亟待解决的问题。为此,依托matlab平台进行正铲液压挖掘机运动学建模与探究。利用德纳维特-哈滕贝格坐标系进行挖掘机运动学模型建立,引入萤火虫算法改进... 详细信息

随着正铲液压挖掘机的应用领域不断扩展,如何提高在作业过程中的控制效果成为当前亟待解决的问题。为此,依托matlab平台进行正铲液压挖掘机运动学建模与探究。利用德纳维特-哈滕贝格坐标系进行挖掘机运动学模型建立,引入萤火虫算法改进的遗传算法进行挖掘机运动控制器的参数整定。仿真结果表明,提出的算法比未改进的遗传算法与模糊控制的单位阶跃响应速度和正弦响应速度更快,比两种算法平均提升21.26%。在参数寻优方面,收敛速度平均增加62.18%。提出的改进遗传算法在控制器参数整定中具有可行性和优越性,且能够提升正铲液压挖掘机作业装置的运动控制性能,在挖掘机作业控制中具有应用价值。

关键词： matlab 遗传算法正铲液压挖掘机运动控制 D-H坐标

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水声定位系统中FDMA技术的应用及其matlab/Simulink实现

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湖北大学学报(自然科学版) 2025年第2期47卷 300-309页

作者：谢铭浪罗显志湖北大学人工智能学院湖北武汉430062

随着海洋资源的深入开发与利用,高精度水下定位技术显得愈发重要。本研究聚焦于水声定位系统中频分多址(FDMA)技术的应用及其效果分析,同时对码分多址(CDMA)技术进行了简要介绍以便进行对比。基于长基线(LBL)定位系统,本研究首先概述了C... 详细信息

随着海洋资源的深入开发与利用,高精度水下定位技术显得愈发重要。本研究聚焦于水声定位系统中频分多址(FDMA)技术的应用及其效果分析,同时对码分多址(CDMA)技术进行了简要介绍以便进行对比。基于长基线(LBL)定位系统,本研究首先概述了CDMA和FDMA的基本原理以及各自在水声定位系统中的应用场景,特别是CDMA在复杂多目标定位环境中可能面临的挑战。随后,深入探讨了FDMA技术在水声定位系统中的应用优势,并详细描述了基于信号处理、频谱分配和调制解调技术的FDMA系统实现方法。在仿真阶段,通过精心设计的信号处理模块、频谱分配策略和调制解调算法,对FDMA水声定位系统的性能进行了全面的测试与优化。仿真结果表明,在水平圆周运动场景下,FDMA系统的实际定位深度与理论值仅相差0.003 m,相比之下,CDMA系统在同等条件下的误差为0.0556 m。此外,FDMA在降低系统复杂度和成本方面也展现出了显著优势。这些成果验证了FDMA技术在水声定位系统中的有效性,并为进一步提升水下目标的定位精度和系统效率提供了新的思路和方法。

关键词：长基线(LBL)水声定位系统码分多址(CDMA) 频分多址(FDMA) matlab Simulink 仿真验证目标定位

基于matlab的细纱机中罗拉齿轮箱优化设计

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纺织器材 2025年第2期52卷 10-16页

作者：徐兆山何嘉乐杨勇赵立龙常州市同和纺织机械制造有限公司江苏常州213025 中国矿业大学徐海学院信息与电气工程系江苏徐州221008 淮安市建筑工程质量检测中心有限公司江苏淮安223001 淮安市金融中心投资建设有限公司江苏淮安223000

为了解决细纱机中罗拉齿轮箱传统设计计算繁琐、效率低、体积大等问题,简述中罗拉齿轮箱设计要求及已知条件;以中罗拉齿轮箱体积最小为目标函数,确定约束条件并建立数学理论模型;以TH698系列全电子牵伸细纱机为例,基于matlab软件进行程... 详细信息

为了解决细纱机中罗拉齿轮箱传统设计计算繁琐、效率低、体积大等问题,简述中罗拉齿轮箱设计要求及已知条件;以中罗拉齿轮箱体积最小为目标函数,确定约束条件并建立数学理论模型;以TH698系列全电子牵伸细纱机为例,基于matlab软件进行程序设计,对给定实际参数进行优化计算。通过优化设计方案与常规设计的参数对比,指出:在满足强度、刚度和使用寿命的条件下,优化设计后的中罗拉齿轮箱的传动齿轮中心距减小约4.97%,传动齿轮箱的总体积减小约17.04%,满足纺纱工艺对罗拉隔距即时调整的需求。

关键词：罗拉齿轮箱细纱机 matlab 数学理论模型约束条件目标函数中心距

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基于matlab的水田搅浆刀运动仿真分析

农机使用与维修 2025年第3期 6-11页

作者：孙振雨黑龙江省农业机械工程科学研究院牡丹江分院黑龙江牡丹江157011

为更深入研究水田搅浆刀的运动特性,探索影响搅浆刀作业质量相关因素间的关系,根据实际生产情况建立水田搅浆刀运动模型,通过理论分析建立搅浆刀运动方程,给出绝对速度、分向加速度公式。通过matlab(Matrix&Laboratory,矩阵实验室)软件... 详细信息

为更深入研究水田搅浆刀的运动特性,探索影响搅浆刀作业质量相关因素间的关系,根据实际生产情况建立水田搅浆刀运动模型,通过理论分析建立搅浆刀运动方程,给出绝对速度、分向加速度公式。通过matlab(Matrix&Laboratory,矩阵实验室)软件采用三因素三水平正交试验法描绘不同作业条件下搅浆刀的运动轨迹图形,通过图形得出:前进速度主要影响运动轨迹横向跨度,刀轴转速主要影响运动轨迹数量,回转半径主要影响运动轨迹纵向跨度。在27个图形中无交集余摆线有7个,当v=1.5 m/s,ω=180 r/min,R=0.35 m时余摆线图形明显,且相交面积较大。同时分析搅浆刀旋耕速比曲线时发现,刀轴转速、回转半径对旋耕速比为正影响;前进速度对旋耕速比为负影响。

关键词：搅浆刀 matlab 运动轨迹三因素三水平正交试验法

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基于matlab的光学实验教学辅助方案

实验科学与技术 2025年

作者：郭俊宏邹辉南京邮电大学电子与光学工程学院柔性电子(未来技术)学院

衍射作为一种经典的光学现象，在实际工程中大量存在。因此，衍射是大学光学工程专业的基础教学重点和难点之一。但是在实际教学过程中，受限于课时和实验条件限制，应知应会的知识点主要集中在单缝、双缝、圆孔等典型基础衍射情况，没... 详细信息

衍射作为一种经典的光学现象，在实际工程中大量存在。因此，衍射是大学光学工程专业的基础教学重点和难点之一。但是在实际教学过程中，受限于课时和实验条件限制，应知应会的知识点主要集中在单缝、双缝、圆孔等典型基础衍射情况，没有关于复杂结构的衍射及其特性的教学内容。然而随着各类计算机编程软件在教学过程中深入的应用，此类光学传播仿真和特性分析是可以方便实现的。本文基于matlab软件平台针对圆环状孔径的衍射仿真，观测其衍射图形和光场分布，通过改变环型缝隙的大小，研究其衍射结果的变化规律；进而，拓展仿真研究了矩形、三角形等不同孔径的衍射特性。结果表明，matlab软件在光学教学中，具有操作简单、不受实验条件限制、现象展示清晰等优势，为计算机辅助光学授课提供了便捷手段。

关键词： matlab 光学衍射仿真教学