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基于MATLAB的光学实验教学辅助方案 被引量：1
1
作者 郭俊宏 邹辉 《实验科学与技术》 2025年第5期27-31,共5页
衍射作为一种经典的光学现象,在实际工程中大量存在,是大学光学工程专业的基础教学重点和难点之一。该文基于MATLAB软件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... 衍射作为一种经典的光学现象,在实际工程中大量存在,是大学光学工程专业的基础教学重点和难点之一。该文基于MATLAB软件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。 展开更多
关键词 matlab 光学 衍射 仿真 教学
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MATLAB环境下控制系统仿真设计与实现 被引量：2
2
作者 李炜 《微处理机》 2025年第1期38-41,共4页
本研究旨在通过自整定模糊控制技术优化PID参数控制,解决传统PID控制中参数调节复杂、精度不足的问题。采用模糊控制规则,以误差e和误差变化ec为输入,实现参数自整定。利用MATLAB中的Simulink模块,成功模拟了自整定模糊PID控制器,并展... 本研究旨在通过自整定模糊控制技术优化PID参数控制,解决传统PID控制中参数调节复杂、精度不足的问题。采用模糊控制规则,以误差e和误差变化ec为输入,实现参数自整定。利用MATLAB中的Simulink模块,成功模拟了自整定模糊PID控制器,并展示了其在MATLAB中的实现方法。研究结果表明,该控制器具有快速响应、高精度调节和良好稳定性,且无超调或振荡现象。研究为控制系统设计提供了高效、稳定的解决方案,具有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 matlab建模 自动控制 系统仿真 PID控制器
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融入Chat AI及Matlab的复变函数与积分变换课程教学研究 被引量：1
3
作者 董银丽 任翠萍 马明远 《电脑知识与技术》 2025年第3期134-138,共5页
复变函数与积分变换课程是工科学生学习后续专业课程的重要基础。但由于其理论性强且抽象度较高,学生的学习兴趣普遍较低。在教学中,合理利用Chat AI和MATLAB软件,可以有效降低课程的抽象性,提升学生的自主探索能力和学习兴趣,启发创造... 复变函数与积分变换课程是工科学生学习后续专业课程的重要基础。但由于其理论性强且抽象度较高,学生的学习兴趣普遍较低。在教学中,合理利用Chat AI和MATLAB软件,可以有效降低课程的抽象性,提升学生的自主探索能力和学习兴趣,启发创造性思维,增进对数学文化的理解。这为培养学生自主学习理念提供了新的突破口。 展开更多
关键词 复变函数 积分变换 Chat AI matlab 自主学习
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利用STK和MATLAB互联实现低倾角卫星轨道优化设计
4
作者 赵文策 舒传华 王盛玺 《电子技术应用》 2025年第9期106-110,共5页
提出针对特定纬度区域目标的低倾角卫星轨道设计方法。首先,分析了低倾角卫星轨道的特点;然后,以卫星一个回归周期内覆盖时间最长为性能指标,构建了卫星轨道设计的优化模型;最后,在利用STK和MATLAB互联的基础上,充分利用STK的覆盖分析... 提出针对特定纬度区域目标的低倾角卫星轨道设计方法。首先,分析了低倾角卫星轨道的特点;然后,以卫星一个回归周期内覆盖时间最长为性能指标,构建了卫星轨道设计的优化模型;最后,在利用STK和MATLAB互联的基础上,充分利用STK的覆盖分析能力和MATLAB的遗传算法工具箱,优化设计出符合模型需求的最优解。所提方法实现了软件的优势组合,简单且易于实现,具有较高的求解效率,为卫星轨道设计提供了新的思路和途径。 展开更多
关键词 STK matlab 低倾角卫星轨道 回归 遗传算法
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MATLAB可视化辅助受迫振动实验教学的探索
5
作者 刘天贵 陈赫 +2 位作者 周群益 周艳明 秦志辉 《大学物理》 2025年第5期26-32,共7页
从受迫振动实验原理出发,分析了强迫力矩初相对实验测量结果的影响.利用MATLAB将受迫振动的解析解和不同阻力矩下的幅频特性可视化.教学改革与实践表明以学生为中心,以问题为导向,借助MATLAB可视化结果,在受迫振动实验原理讲解时引导学... 从受迫振动实验原理出发,分析了强迫力矩初相对实验测量结果的影响.利用MATLAB将受迫振动的解析解和不同阻力矩下的幅频特性可视化.教学改革与实践表明以学生为中心,以问题为导向,借助MATLAB可视化结果,在受迫振动实验原理讲解时引导学生分析操作过程的物理机制,夯实了学生的实验探究能力,同时培养了学生的动脑能力,取得了一定的成效. 展开更多
关键词 受迫振动实验 幅频特性 相频特性 matlab可视化 探究能力
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基于MATLAB的傅里叶级数可视化
6
作者 史加荣 雍龙泉 《高等数学研究》 2025年第1期75-78,88,共5页
本文借助于MATLAB软件,先使用数值积分计算傅里叶系数;再从可视化角度展现傅里叶级数逼近与能量逼近;最后给出傅里叶级数在数据处理中的两个应用实例.
关键词 傅里叶级数 数值积分 数据处理 matlab软件
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Matlab软件在数学中的实现路径分析探究
7
作者 刘志梅 《软件》 2025年第7期119-121,共3页
Matlab软件是利用Matlab语言开发的一种智慧型软件,结合了计算机领域、工科领域等诸多学科的基本信息和工具,能够提供积分变换、微积分、线性代数、概率统计等诸多数学计算功能。Matlab软件能够用更加生动具体的形式展现数学内容,增强... Matlab软件是利用Matlab语言开发的一种智慧型软件,结合了计算机领域、工科领域等诸多学科的基本信息和工具,能够提供积分变换、微积分、线性代数、概率统计等诸多数学计算功能。Matlab软件能够用更加生动具体的形式展现数学内容,增强学生对高等数学知识的理解与记忆,有效地激发学生持续学习的兴趣。本文立足于高等数学的研究,探讨Matlab软件的应用价值和应用路径,以期为高等数学教学提供参考。 展开更多
关键词 matlab软件 高等数学 教学路径
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基于Matlab的电化学储能调频控制的实践教学探索
8
作者 黄云辉 杨天鑫 +3 位作者 何珍玉 李维波 王栋 邓翔天 《电气电子教学学报》 2025年第3期233-236,共4页
针对“电力电子化电力系统”课程教学中电化学储能参与调频的结构复杂的特点,报告了储能调频参数对系统频率稳定性影响直观上难以理解的现状,开展了基于Matlab的电化学储能调频控制的实践教学探索,首先运用Matlab仿真软件搭建了电化学... 针对“电力电子化电力系统”课程教学中电化学储能参与调频的结构复杂的特点,报告了储能调频参数对系统频率稳定性影响直观上难以理解的现状,开展了基于Matlab的电化学储能调频控制的实践教学探索,首先运用Matlab仿真软件搭建了电化学储能、同步发电机系统联合调频模型,随后利用Matlab遗传算法工具箱优化了储能调频参数。教学实践表明Matlab仿真软件极大地促进了学生的学习兴趣和动手能力,加强了学生对电化学储能调频控制的理解,提高了教学质量与效果。 展开更多
关键词 电化学储能 一次调频 matlab
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基于Java和Matlab的在线光学衍射演示系统设计与实现
9
作者 郭中华 侯培琦 杨梅花 《甘肃高师学报》 2025年第1期70-74,共5页
文章开发了一个集成Java多技术栈和Matlab的光学衍射仿真演示系统.该系统基于Spring Boot构建微服务架构,确保了系统的可伸缩性和灵活性.通过Ajax技术实现前后端数据交互,采用Bootstrap框架实现响应式布局,以适应不同设备.系统采用分层... 文章开发了一个集成Java多技术栈和Matlab的光学衍射仿真演示系统.该系统基于Spring Boot构建微服务架构,确保了系统的可伸缩性和灵活性.通过Ajax技术实现前后端数据交互,采用Bootstrap框架实现响应式布局,以适应不同设备.系统采用分层和面向服务的架构设计,可提高维护性和扩展性.核心算法由Matlab编写并编译为Java库,与后端集成,可优化仿真效率.系统无需额外插件或服务器,适合云部署,并能在多种终端上运行,提供了一个直观的光学原理学习和演示平台. 展开更多
关键词 光学衍射 虚拟仿真 Java多技术栈 matlab集成 云存储
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Matlab可视化课程辅助电动力学教学的实践与反思 被引量：2
10
作者 李雅娟 沈娇艳 +3 位作者 孙坚 陈永强 陈高远 马春兰 《大学物理》 2025年第3期70-75,79,共7页
为了使学生更容易理解电动力学课程中抽象复杂的物理概念,激发学生自主学习和探索的兴趣,笔者团队通过占比40%的实践教学课程,教会学生运用Matlab实现电动力学基础知识及前沿科学应用的可视化.根据静电场、静磁场和电磁波传播等基础理论... 为了使学生更容易理解电动力学课程中抽象复杂的物理概念,激发学生自主学习和探索的兴趣,笔者团队通过占比40%的实践教学课程,教会学生运用Matlab实现电动力学基础知识及前沿科学应用的可视化.根据静电场、静磁场和电磁波传播等基础理论,设计物理意义鲜明且难易适中的绘图案例,帮助学生巩固传统课堂教学的理论推导,加深学生对电磁场规律理解的深度,同时培养学生结合电动力学知识和Matlab工具解决实际问题的能力,全方位提升教学质量. 展开更多
关键词 matlab 电动力学 实践教学课程 可视化案例
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基于Matlab/Lingo的商贸数学建模教学案例库建设与应用研究
11
作者 黄金伟 《行车指南》 2025年第1期0199-0201,共3页
在数字经济背景下,商贸专业数学建模教学面临案例资源匮乏和软件应用单一等多重挑战。为此,应构建基于 Matlab 及 Lingo双软件平台的商贸数学建模教学案例库,涵盖供应链优化、投资决策、风险管理等典型商贸领域。该案例库形成了理论建... 在数字经济背景下,商贸专业数学建模教学面临案例资源匮乏和软件应用单一等多重挑战。为此,应构建基于 Matlab 及 Lingo双软件平台的商贸数学建模教学案例库,涵盖供应链优化、投资决策、风险管理等典型商贸领域。该案例库形成了理论建模与软件实现相结合的教学资源体系,通过 Matlab 可视化教学、Lingo 求解算法实践以及双软件协同运用,有效服务于物流专业及创业与经营专业的数学建模教学。教学实践表明,案例库的应用显著提升了商贸数学建模教学质量,为数字经济时代培养具备定量分析能力的复合型商贸人才提供了有力支撑。 展开更多
关键词 商贸数学建模 matlab LINGO 案例库建设
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基于MATLAB的汽车毫米波雷达间干扰规律研究
12
作者 蔡伟明 《宁夏师范大学学报》 2025年第7期16-23,共8页
为探索毫米波雷达间相互干扰的规律,采用2个TI公司生产的77 GHz汽车毫米波雷达进行雷达干扰规律探究.将干扰雷达与主雷达在双向车道上相向摆放,2个雷达距离为1~15 m,雷达在2车道横向间距为1 m.利用MATLAB软件运行测试程序,对雷达间的干... 为探索毫米波雷达间相互干扰的规律,采用2个TI公司生产的77 GHz汽车毫米波雷达进行雷达干扰规律探究.将干扰雷达与主雷达在双向车道上相向摆放,2个雷达距离为1~15 m,雷达在2车道横向间距为1 m.利用MATLAB软件运行测试程序,对雷达间的干扰信号进行采集,分析干扰信号规律.结果表明,通过测定汽车毫米波雷达的底噪抬升程度,可判断雷达受干扰程度.雷达受干扰程度与雷达间的距离和干扰功率呈负相关关系,与频带呈正相关关系. 展开更多
关键词 毫米波雷达 干扰信号 规律分析 matlab
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关于Matlab多项式数据拟合命令polyfit的一点思考
13
作者 刘小兰 《电脑知识与技术》 2025年第12期107-111,共5页
针对学生在使用Matlab多项式拟合命令polyfit过程中遇到的警告问题,文章从多项式拟合、最小二乘法、方程组的稳定性和条件数等数学理论出发,详尽地阐述了polyfit命令背后的原理,解释了代码运行过程中出现警告的原因和解决方案。同时,还... 针对学生在使用Matlab多项式拟合命令polyfit过程中遇到的警告问题,文章从多项式拟合、最小二乘法、方程组的稳定性和条件数等数学理论出发,详尽地阐述了polyfit命令背后的原理,解释了代码运行过程中出现警告的原因和解决方案。同时,还通过具体的实验介绍了四种异常情况和对应解决方案的条件数对比,直观地展示了各种解决方案的效果。理论和实验分析相结合,不仅可以帮助学生理解polyfit警告背后的原因并提供解决方案,还可以培养学生的探索性思维。 展开更多
关键词 数学实验 多项式拟合 最小二乘法 条件数 病态方程 matlab polyfit函数
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《科学计算与MATLAB语言》课程知识图谱的构建 被引量：5
14
作者 李子亮 李兴春 《智能计算机与应用》 2025年第2期116-123,共8页
在建设教育强国和推进教育数字化的背景下,知识图谱在教育领域展现出巨大的潜力。针对《科学计算与MATLAB语言》课程内容复杂、知识点分散,学生学习难度大等问题,研究分析该课程的知识结构和学习需求,提出构建课程知识图谱,以系统化、... 在建设教育强国和推进教育数字化的背景下,知识图谱在教育领域展现出巨大的潜力。针对《科学计算与MATLAB语言》课程内容复杂、知识点分散,学生学习难度大等问题,研究分析该课程的知识结构和学习需求,提出构建课程知识图谱,以系统化、可视化的方法改进教学效果。采用Protégé本体编辑器构建知识图谱框架,并利用Neo4j图数据库进行可视化展示。通过Bi-LSTM+CRF模型提取关键知识点,利用关系图卷积网络(R-GCN)识别知识点之间的关联,并结合基于规则匹配的方法进行属性抽取,丰富知识图谱内容。基于该图谱,使用前后端分离方法开发整合教学资源与个性化学习等功能的教学平台。结果表明,基于课程专题一构建的知识图谱共包含242个节点,320条边,覆盖95%以上核心知识点,显著提升了学生的学习效率和教学效果,为高等教育数字化转型提供了参考,也为其他课程提供可借鉴的经验。 展开更多
关键词 自然语言处理 知识图谱 matlab语言 关系图神经网络 数字化教学
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基于MATLAB的干涉条纹分布规律及条纹可见度模拟 被引量：1
15
作者 王宏哲 李渊 《黑河学院学报》 2025年第3期176-179,共4页
建立基于杨氏双缝干涉的数学模型,给出基于相对光强的干涉条纹可见度的数学模型,借助MATLAB软件对干涉条纹和可见度进行仿真模拟。结果显示:当正确建立和使用数学模型时,条纹级次越高,两个相邻的亮(暗)纹距离就越近。干涉条纹级次越高,... 建立基于杨氏双缝干涉的数学模型,给出基于相对光强的干涉条纹可见度的数学模型,借助MATLAB软件对干涉条纹和可见度进行仿真模拟。结果显示:当正确建立和使用数学模型时,条纹级次越高,两个相邻的亮(暗)纹距离就越近。干涉条纹级次越高,其干涉强度分布曲线越不圆滑。不同的干涉条纹级次,对可见度随光强比的变化没有影响。随着干涉条纹级次的增加,干涉条纹的宽度增大,干涉条纹的可见度降低。该研究对于深入理解波动光学理论的引导具有积极意义。 展开更多
关键词 干涉条纹 可见度 matlab
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基于MATLAB的类氢轨道可视化及相关教学问题解析
16
作者 杨一莹 朱荣秀 +1 位作者 马玉臣 张冬菊 《大学化学》 2025年第9期375-382,共8页
类氢轨道是结构化学的重要教学内容,现有教材多以简化示意图呈现其图像。本文通过编写MATLAB代码,系统绘制了类氢轨道波函数及其角度部分的空间图像,并对其进行了详细分析。通过对比可视化图像,澄清了一些教学中常见的误区,并指出了Orbi... 类氢轨道是结构化学的重要教学内容,现有教材多以简化示意图呈现其图像。本文通过编写MATLAB代码,系统绘制了类氢轨道波函数及其角度部分的空间图像,并对其进行了详细分析。通过对比可视化图像,澄清了一些教学中常见的误区,并指出了OrbitalViewer等常用软件中的错误。本文结果为可视化教学提供了重要素材,为加深学生对类氢轨道性质的理解提供了一定的指导。 展开更多
关键词 matlab 可视化教学 类氢轨道 等值面
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基于MATLAB与TMVOC联用的多相抽提工艺参数优化研究
17
作者 杨逸文 金嘉路 +3 位作者 崔长征 李敏 张婉莹 杨洁 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期366-375,共10页
TMVOC作为一款能模拟挥发性有机污染物在非均质介质中三相流动的软件,在土壤与地下水修复领域被广泛应用。为优化实际工程中多相抽提(MPE)的修复方案,本研究借助TMVOC软件对某1,4-二氯苯污染场地进行三维模型概化,再现1,4-二氯苯在非均... TMVOC作为一款能模拟挥发性有机污染物在非均质介质中三相流动的软件,在土壤与地下水修复领域被广泛应用。为优化实际工程中多相抽提(MPE)的修复方案,本研究借助TMVOC软件对某1,4-二氯苯污染场地进行三维模型概化,再现1,4-二氯苯在非均质介质中的污染分布,并模拟MPE修复的过程;通过编写的MATLAB优化算法与TMVOC软件联用,在三维空间内对抽提井的布设方案和负压参数进行了优化,探究布设方案、负压参数对污染物去除率和修复成本的影响;此外,使用编写的MPE运行参数分工段优化算法进一步优化了多个修复工段的负压参数。结果表明:相较于抽提井间距为3 m时均匀布井方案下1,4-二氯苯的去除率为57.1%,经优化后的三维布井开筛方案不仅在同等修复时间内将污染物去除率提高了45.5%,还在去除机制上促进了NAPL相污染物向气相、液相的转化,且向气相转化的趋势更明显。抽提负压参数优化后的方案能进一步缩短25.0%的修复时间并节省13.5%的修复总成本,抽提井负压的增加在修复前期能更大程度加快液相污染物的去除并促进液相、NAPL相污染物向气相的转化。最后,经运行参数分工段优化算法求解所得的最优方案,进一步缩短了4.1%的修复时间并节省8.4%的修复总成本。研究显示,基于MATLAB与TMVOC开发的优化算法能与场地污染羽的浓度和位置分布相结合,为实际工程中MPE修复的布井方案、负压参数和运行参数的优化提供指导,实现场地修复工程的降本增效与低碳。 展开更多
关键词 多相抽提 污染场地修复 优化算法 matlab TMVOC
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基于Matlab的相干阵列激光传输特性仿真实验研究
18
作者 张彤 陈琳 王智勇 《物理与工程》 2025年第2期200-206,共7页
激光器是物理实验常用仪器,通常认为激光光束为高斯光束,高斯光束的性质是光学课程的重要内容之一。当前,相干合成技术已成为获得更高亮度激光输出的有效技术方案,亦是国内外研究热点。然而,相干阵列激光是激光光束相干叠加后衍射传输... 激光器是物理实验常用仪器,通常认为激光光束为高斯光束,高斯光束的性质是光学课程的重要内容之一。当前,相干合成技术已成为获得更高亮度激光输出的有效技术方案,亦是国内外研究热点。然而,相干阵列激光是激光光束相干叠加后衍射传输的结果,不再满足高斯传输方程。本文应用Matlab软件编程,采用虚拟仿真实验对相干阵列激光光束及其传输进行精确仿真和可视化。通过分别建立正方形、六边形以及有心正方形排布的激光阵列相干合成模型,展示了多光束激光相干叠加时,由近场干涉光场演化至远场多旁瓣衍射光场的动力学过程,并分析了排布方式与填充因子对其远场分布,特别是能量集中度的影响,从而可以帮助学生形象直观地感受与理解相干阵列激光这一光学前沿知识,同时加深光学基础知识的理解。本文的结果可形成对课堂教学的巩固与有益补充,对促进教研融合、拓展光学教学和激发学生兴趣具有一定的意义。 展开更多
关键词 相干叠加 相干阵列激光 激光物理 matlab仿真
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基于MATLAB GUI的布齿参数优化与应用
19
作者 任钞 康向涛 +1 位作者 曹萍 王春华 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第5期177-185,共9页
PDC钻头在煤矿钻孔作业中以卓越的破岩性能、高效的钻孔效率备受关注。为研究PDC齿切削参数与受力的关系,设计并开展了PDC单齿切削试验,并进行切削齿受力计算模型与仿真模拟验证。基于MATLAB GUI与全局力平衡理论,开发了专用的布齿参数... PDC钻头在煤矿钻孔作业中以卓越的破岩性能、高效的钻孔效率备受关注。为研究PDC齿切削参数与受力的关系,设计并开展了PDC单齿切削试验,并进行切削齿受力计算模型与仿真模拟验证。基于MATLAB GUI与全局力平衡理论,开发了专用的布齿参数优化软件,对现场使用的五翼平底型钻头的周向角θ、后倾角α和侧转角β进行多目标优化。结果表明:在直线切削正交试验与仿真模拟中,切削深度、后倾角和切削速度对切削齿受力影响由大到小依次均为切削深度、后倾角、切削速度。参数优化软件的应用,成功地减小了钻头的侧向力与弯曲力矩,侧向力与钻压之比的计算值下降到1/1000,弯曲力矩与转矩之比的计算值下降到1/100;通过Abaqus数值模拟验证了参数优化取得了一定的效果,侧向力与转压的比值和弯曲力矩与转矩的比值均能够降低到较低水平。其中,侧向力平均值降低了1.81 kN,弯曲力矩平均值减小了0.163 kN·m,数据的离散性明显降低。更小的侧向力与弯曲力矩能够提高钻头的钻进效率,与此同时软件的计算复杂度受钻头布齿参数的影响相对较小。因此,参数优化软件可以应用于钻头的布齿参数优化设计,提高钻头设计效率。 展开更多
关键词 PDC钻头 正交试验 参数优化 matlab GUI 数值模拟
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基于MATLAB的隧道照明参数与优化设计
20
作者 余雪娟 徐兴居 +1 位作者 芮易 黄冠霖 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第10期1947-1956,共10页
为降低隧道照明系统能耗,研究隧道灯具的最优布置方法,基于MATLAB软件编写一种包含隧道照明计算与参数优化功能的程序。照明计算程序根据输入的隧道参数与布灯参数,计算输出平均亮度、总均匀度和纵向均匀度作为照明效果评价指标,并实现... 为降低隧道照明系统能耗,研究隧道灯具的最优布置方法,基于MATLAB软件编写一种包含隧道照明计算与参数优化功能的程序。照明计算程序根据输入的隧道参数与布灯参数,计算输出平均亮度、总均匀度和纵向均匀度作为照明效果评价指标,并实现路面亮度分布的可视化。选取中线布置、对称布置和交错布置3种灯具布置方式,调整灯具间距、高度、偏置距离和角度4个布灯参数。通过程序计算分别研究布设方式和灯具参数对隧道照明效果的影响。计算结果表明:1)在灯具总功率和布置间距相同的情况下,中线布置方案相较于对称布置方案的路面平均亮度提高27.63%,但总均匀度降低44.60%;2)路面平均亮度与灯具高度呈负相关,随灯具角度增大呈现“先增后减”的非线性趋势;3)以隧道灯具总能耗为评价指标,通过粒子群算法进行布灯参数的最优化计算,优化方案增大了灯具间距并降低了灯具布置高度,使得灯具总功率较原始方案降低17.88%;4)通过DIALux软件构建隧道仿真模型进行结果验证,其中平均亮度的误差为4.41%,均匀度的误差在10%的容许范围内,验证了本程序的有效性和准确性。 展开更多
关键词 隧道照明 节能优化 matlab软件 布灯参数 粒子群优化算法
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