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基于Matlab/Simscape的汽车起重机变幅机构的优化与仿真 被引量：23
1
作者 钱森 訾斌 +1 位作者 曹建斌 孙辉辉 《机械传动》 CSCD 北大核心 2012年第8期40-43,47,共5页
以QY100型汽车起重机变幅系统为研究对象,运用Matlab对其三铰点的位置进行了优化。根据优化结果,利用Simscape工具箱中的Simmechanics和Simhydraulics模块集建立了汽车起重机变幅系统的机械、液压联合仿真模型。仿真结果直观地反映了起... 以QY100型汽车起重机变幅系统为研究对象,运用Matlab对其三铰点的位置进行了优化。根据优化结果,利用Simscape工具箱中的Simmechanics和Simhydraulics模块集建立了汽车起重机变幅系统的机械、液压联合仿真模型。仿真结果直观地反映了起重机变幅机构起升过程中的动态特性,验证了优化的合理性,为实际产品设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 汽车起重机 变幅机构 优化 simscape
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基于Matlab/Simscape的自动控制原理虚拟实验平台 被引量：9
2
作者 高兴泉 王立国 刘广平 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2013年第9期86-89,共4页
为了解决自动控制原理课程单纯硬件实验存在的成本高、效率低等问题,提出了一种虚拟实验平台开发方案。利用Matlab/Simscape软件提供的相应组件搭建了针对各个实验内容的实验子系统,详细地阐述了这些子系统的实现过程。最后以二阶系统... 为了解决自动控制原理课程单纯硬件实验存在的成本高、效率低等问题,提出了一种虚拟实验平台开发方案。利用Matlab/Simscape软件提供的相应组件搭建了针对各个实验内容的实验子系统,详细地阐述了这些子系统的实现过程。最后以二阶系统的单位阶跃响应分析和频率响应特性曲线绘制为例具体介绍了实验子系统的使用方法,并用自动控制理论分析了仿真实验平台运行的准确性。结果表明,作为硬件实验前的有效补充,在虚拟实验平台上的仿真实验过程和实际硬件实验过程一致,可极大激发学生的实验兴趣,提高实验效率。 展开更多
关键词 虚拟实验台 matlab simscape 自动控制原理实验
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基于MATLAB/SimScape的摆式波浪能发电系统建模与仿真 被引量：1
3
作者 刘代飞 杨宏佳 +1 位作者 寇方党 孙健 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第2期75-79,97,共6页
为了分析摆式波浪能发电过程的运行状态,采用SimScape构建了波浪能发电系统的仿真模型,结合不同海况情况研究了连续发电和蓄能间歇发电2种模式下的系统运行,仿真结果与系统实际运行状态一致。仿真结果表明,在连续发电状态下,蓄能器能削... 为了分析摆式波浪能发电过程的运行状态,采用SimScape构建了波浪能发电系统的仿真模型,结合不同海况情况研究了连续发电和蓄能间歇发电2种模式下的系统运行,仿真结果与系统实际运行状态一致。仿真结果表明,在连续发电状态下,蓄能器能削弱波浪引起的能量波动,使发电机端电压保持在380V,起到稳压的作用;在间歇发电状态下,系统处于间歇期,蓄能器蓄积液压能,当液压压力达到2.4MPa后释放能量发电,使发电机端电压在一段时间内保持在380V。 展开更多
关键词 摆式波浪能发电 连续发电 蓄能间歇发电 simscape 系统建模 过程仿真
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基于Matlab/Simscape的飞轮倒立摆仿真实验教学设计 被引量：1
4
作者 孙国鑫 夏龙飞 +1 位作者 李帅鹏 吴林锋 《中国教育技术装备》 2024年第20期125-128,132,共5页
针对自动控制原理硬件实验安全性低、实验成本高的问题,提出一种虚拟仿真实验的方法,利用Simscape和Solidworks联合搭建一个飞轮倒立摆系统,并设计PID控制器,实现对飞轮倒立摆系统的控制,通过仿真可直接观察飞轮倒立摆的运动情况。教学... 针对自动控制原理硬件实验安全性低、实验成本高的问题,提出一种虚拟仿真实验的方法,利用Simscape和Solidworks联合搭建一个飞轮倒立摆系统,并设计PID控制器,实现对飞轮倒立摆系统的控制,通过仿真可直接观察飞轮倒立摆的运动情况。教学实践表明,该虚拟仿真实验为学生提供了更好的学习体验,改善了自动控制原理课程的实验环境,提高了学生的学习兴趣,对于提高教学质量具有重要意义。 展开更多
关键词 自动控制原理 matlab/simscape Solidworks 飞轮倒立摆系统 仿真实验
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MATLAB/Simscape在风力机仿真实验系统教学中的应用 被引量：3
5
作者 秦志英 路子安 +2 位作者 赵月静 赵季福 王伟 《中国教育技术装备》 2022年第6期36-39,共4页
基于Simscape对风力机仿真实验系统功能进行教学说明,解释相关功能模块具体是如何进行搭建的,并且对各个模块的工作情况进行介绍,对风力机系统的研究提供价值。风力机作为变速风力发电机组的重要部分,采用MATLAB/Simscape软件对其进行建... 基于Simscape对风力机仿真实验系统功能进行教学说明,解释相关功能模块具体是如何进行搭建的,并且对各个模块的工作情况进行介绍,对风力机系统的研究提供价值。风力机作为变速风力发电机组的重要部分,采用MATLAB/Simscape软件对其进行建模,得到风力机捕获有效功率与风力机叶尖速比的关系,风力机输出转矩、风力机输出功率以及风速随时间变化的图像,运用Simscape进行多种功能模块的搭建,得出相关仿真数据图形,利用仿真所得到的数据进行分析研究,以这种方式增强风力机仿真实验系统教学效果。 展开更多
关键词 matlab simscape 风力机仿真实验系统
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MATLAB/Simscape在机械手仿真教学中的应用 被引量：2
6
作者 秦志英 赵季福 +2 位作者 赵月静 路子安 王伟 《中国教育技术装备》 2022年第2期41-43,共3页
针对机械手教学过程中的动力学问题,以一个三杆机械手为例,利用Simscape模块库进行仿真教学建模,并详细介绍其基本组成模块,根据机械手的结构简图可直接建立物理仿真模型,通过仿真结果可直接观察到各杆臂的运动轨迹及各关节的运动参数。
关键词 matlab simscape 机械手 仿真试验
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基于MATLAB/Simscape的机器人联合仿真 被引量：1
7
作者 陈卿 窦正伟 《机械工程与自动化》 2024年第6期134-135,138,共3页
针对建筑机器人上常用的六自由度关节机器人,建立了其运动学模型,并利用MATLAB/Simscape仿真验证了该模型的正确性。通过仿真可以实现各种复杂的轨迹规划,输出机器人各坐标系的位置、速度、加速度等信息,方便对机器人的运动控制进行仿... 针对建筑机器人上常用的六自由度关节机器人,建立了其运动学模型,并利用MATLAB/Simscape仿真验证了该模型的正确性。通过仿真可以实现各种复杂的轨迹规划,输出机器人各坐标系的位置、速度、加速度等信息,方便对机器人的运动控制进行仿真开发,减少了实际硬件开发的成本和风险。 展开更多
关键词 建筑机器人 运动学仿真 simscape
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机械工程设计分析中MWORKS替代MATLAB的教学改革探索
8
作者 陈明飞 赵雨皓 +1 位作者 尹存宏 李家春 《高教学刊》 2026年第9期161-164,共4页
随着国内部分高校和企业被禁用MATLAB,迫切需要在机械工程设计分析使用国产软件MWORKS来替代MATLAB,其对机械工程专业人才培养至关重要,也是很多国内军工院校企业的发展趋势。该文以机械工程设计分析和MATLAB应用课程为对象,分析当前机... 随着国内部分高校和企业被禁用MATLAB,迫切需要在机械工程设计分析使用国产软件MWORKS来替代MATLAB,其对机械工程专业人才培养至关重要,也是很多国内军工院校企业的发展趋势。该文以机械工程设计分析和MATLAB应用课程为对象,分析当前机械工程设计分析教学中使用MATLAB的现状及存在的问题,阐述MWORKS的特点与优势,以及其在机械工程设计分析中的适用性。通过课程设置调整、教学方法创新和教学评价改革等方面的具体措施,探索MWORKS在机械工程设计分析教学中的应用路径。MWORKS替代MATLAB在机械工程设计分析中的教学改革可以为培养适应新时代需求的机械工程专业人才提供新的思路和方法。 展开更多
关键词 机械工程设计分析 MWORKS matlab 替代软件 教学改革
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MATLAB在软件缺陷预测中的应用
9
作者 孙立新 熊健 耿爱荣 《微型电脑应用》 2026年第1期293-297,共5页
为了确保软件系统可靠性,应对软件复杂性挑战,探索MATLAB神经网络工具箱在软件缺陷预测中的应用。通过分析美国航空航天局(NASA)数据集,提取度量特征与历史信息,运用Z-score方法进行预处理,构建BP神经网络模型优化参数训练,并验证该模... 为了确保软件系统可靠性,应对软件复杂性挑战,探索MATLAB神经网络工具箱在软件缺陷预测中的应用。通过分析美国航空航天局(NASA)数据集,提取度量特征与历史信息,运用Z-score方法进行预处理,构建BP神经网络模型优化参数训练,并验证该模型的性能。实验结果显示,所提出的模型在训练集上达到高精度,决定系数(R2)值贴近实际,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)指标较低,证明所提出的模型具备良好泛化能力,并结合可视化工具进一步加强了所提出的模型的解释性,提供了新视角和实用工具,证实了MATLAB能有效预测软件缺陷。 展开更多
关键词 软件系统可靠性 matlab 神经网络工具箱 软件缺陷预测 网络优化
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面向复杂结构分析的MATLAB矩阵计算优化方法研究
10
作者 梁慧 《信息系统工程》 2026年第3期146-149,共4页
基于复杂结构分析,在大规模矩阵计算需求不断增长的背景下,本文分析了MATLAB的性能瓶颈,着重围绕稀疏矩阵存储格式优化、预分配与装配技术改进、填充控制方法以及带宽压缩技术,提出了针对性的性能提升方案。结合直接法与迭代法求解特性... 基于复杂结构分析,在大规模矩阵计算需求不断增长的背景下,本文分析了MATLAB的性能瓶颈,着重围绕稀疏矩阵存储格式优化、预分配与装配技术改进、填充控制方法以及带宽压缩技术,提出了针对性的性能提升方案。结合直接法与迭代法求解特性,构建了融合预条件技术与高效特征值算法的优化路径。同时从向量化编程、内存管理及JIT加速机制角度完善代码结构,并引入多核并行与GPU加速技术提升计算效率。算例结果表明,本文所提出的优化方法能够显著降低计算时间和内存占用,提高复杂结构分析的整体计算性能与稳定性。 展开更多
关键词 复杂结构分析 matlab 矩阵计算优化 稀疏矩阵
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基于MATLAB/Simulink/SimScape的无刷直流电机的建模与仿真 被引量：7
11
作者 林莲 《装备制造技术》 2018年第8期138-141,共4页
在研究控制系统的仿真建模中,对于无刷直流电机(BLDCM)这一有重要功能的准确建模显得至关重要。为了验证电机参数选择的合理性,本文基于MATLAB/Simulink平台,从BLDCM模型入手,借助于SimScape来建立电机模型,采用单环速度控制,从实验和... 在研究控制系统的仿真建模中,对于无刷直流电机(BLDCM)这一有重要功能的准确建模显得至关重要。为了验证电机参数选择的合理性,本文基于MATLAB/Simulink平台,从BLDCM模型入手,借助于SimScape来建立电机模型,采用单环速度控制,从实验和仿真两个方面,结果表明两者符合的较好,验证了模型建立的准确性和可靠性,为后续建模方法提供了可借鉴方法。 展开更多
关键词 无刷直流电机 SIMULINK simscape 仿真
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基于MATLAB App Designer的数字岩心建模软件设计与开发
12
作者 左艳彤 邢兰昌 +1 位作者 贾宁洪 刘宝 《计算机测量与控制》 2026年第1期235-243,共9页
为解决现有商用数字岩心建模软件功能可扩展性弱、成本高等问题,文章基于MATLAB App Designer工具开发了一款集成化的数字岩心建模软件,该软件包括图像处理、图像分析和孔隙网络提取等三大功能模块;图像处理模块集成了中值滤波、高斯滤... 为解决现有商用数字岩心建模软件功能可扩展性弱、成本高等问题,文章基于MATLAB App Designer工具开发了一款集成化的数字岩心建模软件,该软件包括图像处理、图像分析和孔隙网络提取等三大功能模块;图像处理模块集成了中值滤波、高斯滤波、SUSAN平滑、图像锐化及阈值分割等多种图像处理算法;图像分析模块采用多平面切片与序列叠加方法、借助三维交互技术实现了岩心结构的三维可视化、切面展示与旋转浏览;孔隙网络提取模块采用最大球法提取孔隙网络,从而获取配位数、孔隙半径、孔隙体积等关键结构参数,利用直方图对结构参数分布进行统计分析;利用典型岩心样本对所开发的软件进行功能测试,结果表明:该软件功能集成度高、界面友好、操作简便,能够有效提升图像质量、对岩心图像进行三维可视化展示以及准确提取三维岩心的孔隙网络结构特征;软件具备良好的可扩展性和二次开发潜力,为后续开发数字岩心电学、声学、核磁共振等响应的数值仿真模块提供了前提。 展开更多
关键词 数字岩心 matlab App Designer 图像处理 图像分析 孔隙网络提取
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MATLAB在“传热学”教学仿真实验研究
13
作者 鲁军辉 徐荣吉 +1 位作者 孙方田 孙子乔 《科技风》 2026年第5期122-124,共3页
“传热学”是动力工程及工程热物理专业的重要基础课之一,课堂偏重于理论教学,学生的自主学习能力难以激发,实践能力有待提高,存在概念抽象难懂、基本现象和公式推导枯燥等问题。为提高“传热学”教学质量,提出基于MATLAB的传热学可视... “传热学”是动力工程及工程热物理专业的重要基础课之一,课堂偏重于理论教学,学生的自主学习能力难以激发,实践能力有待提高,存在概念抽象难懂、基本现象和公式推导枯燥等问题。为提高“传热学”教学质量,提出基于MATLAB的传热学可视化教学方法,通过图形界面对传热学中集中参数法、交叉流动换热器、维恩和普朗克公式进行计算演示,激发学生的学习主动性,增强学生理解并运用传热学中的基本公式和定律的能力。本研究的实施将为“传热学”教学改革提供新思路,对提升工程人才培养质量具有积极意义。 展开更多
关键词 传热学 matlab 模拟计算 传热规律
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基于Simscape和RecurDyn的履带车辆动力学仿真技术研究 被引量：3
14
作者 李明勇 靳建波 +1 位作者 卜树峰 李永军 《机电产品开发与创新》 2014年第5期69-71,共3页
基于Matlab/Simscape建立履带车辆发动机和传动系统的物理模型。基于多体动力学软件RecurDyn建立履带车辆行动部分虚拟样机。通过Simulink和RecurDyn的接口技术,建立了发动机-传动装置-行动装置的履带车辆联合仿真模型。对履带车辆在硬... 基于Matlab/Simscape建立履带车辆发动机和传动系统的物理模型。基于多体动力学软件RecurDyn建立履带车辆行动部分虚拟样机。通过Simulink和RecurDyn的接口技术,建立了发动机-传动装置-行动装置的履带车辆联合仿真模型。对履带车辆在硬路面进行直驶仿真,得到了换挡时的车速及驱动轮扭矩变化曲线;对履带车辆在硬路面进行无级转向仿真,得到了转向时驱动轮转速曲线和扭矩曲线、车速曲线和履带车辆运动轨迹。仿真结果表明,论文建立的履带车辆联合仿真模型有效可行,为履带车辆动力学仿真分析提供了新的思路。 展开更多
关键词 履带车辆 RECURDYN matlab/simscape 联合仿真
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基于Simscape的永磁同步电机及其控制系统建模研究
15
作者 付超 叶珂羽 +2 位作者 姜海 杨俊 陈仁昌 《汽车工程师》 2025年第12期9-16,共8页
针对基于Simulink的控制策略与基于外部软件搭建的永磁同步电机及执行系统物理模型联合仿真方法存在的仿真配置复杂、算力要求高等问题,提出了一种基于Simscape的永磁同步电机及其控制系统建模方法。根据电控扭矩主动分配分动器的应用工... 针对基于Simulink的控制策略与基于外部软件搭建的永磁同步电机及执行系统物理模型联合仿真方法存在的仿真配置复杂、算力要求高等问题,提出了一种基于Simscape的永磁同步电机及其控制系统建模方法。根据电控扭矩主动分配分动器的应用工况,基于Simscape搭建永磁同步电机矢量控制模型与电控扭矩主动分配分动器模型,并在MATLAB平台上利用基于Simscape的被控物理模型与基于Simulink的控制策略模型进行联合仿真,验证结果表明,该方法可代替现有联合仿真方法,实现不依赖被控实物样件的软件功能快速开发和验证,且不需第三方软件及软件配置。 展开更多
关键词 simscape 永磁同步电机 矢量控制 电控扭矩分配
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基于MATLAB的工程爆破快速量纲分析方法研究
16
作者 苗飞超 刘治兵 +3 位作者 翟清翠 王致远 汪洋 李丹丹 《煤矿爆破》 2026年第1期17-21,25,共6页
工程爆破涉及的问题具有响应时间跨度大、学科交叉性强的特点,求解相应问题一般需基于大量实验数据建立经验公式。为简化经验公式的建立过程,以矩阵分析为理论依据,结合MATLAB现代化计算工具,建立了适用于工程爆破的快速量纲分析方法,... 工程爆破涉及的问题具有响应时间跨度大、学科交叉性强的特点,求解相应问题一般需基于大量实验数据建立经验公式。为简化经验公式的建立过程,以矩阵分析为理论依据,结合MATLAB现代化计算工具,建立了适用于工程爆破的快速量纲分析方法,得到了空中爆炸冲击波超压和抛掷爆破形成的爆破漏斗作用指数的无量纲表达式。研究结果表明:采用不同的基本量组合最终都能得到相同的结果,但是选择合适的基本量组合可以简化量纲分析过程;通过矩阵运算方法求解无量纲量表达式中基本量指数,结合MATLAB能够通过计算机代码快速求解量纲分析问题,且矩阵运算结合现代化工具的量纲分析方法,具备大规模快速求解的能力。 展开更多
关键词 工程爆破 量纲分析 matlab 空中爆炸 抛掷爆破
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基于MATLAB的碟形弹簧内锥角数值计算
17
作者 宋志鹏 何剑春 《内燃机与配件》 2026年第3期32-34,共3页
碟形弹簧具有承载力高、刚度适宜、缓冲和减震能力强的优点,在汽车、机械领域应用广泛。碟形弹簧内锥角是其几何设计与性能分析中的关键参数,本文基于MATLAB平台分别实现了牛顿迭代法与Halley改进牛顿法两种数值求解算法。通过实际算例... 碟形弹簧具有承载力高、刚度适宜、缓冲和减震能力强的优点,在汽车、机械领域应用广泛。碟形弹簧内锥角是其几何设计与性能分析中的关键参数,本文基于MATLAB平台分别实现了牛顿迭代法与Halley改进牛顿法两种数值求解算法。通过实际算例对比两种方法在迭代次数与残差衰减速度方面的差异,结果表明,在保持计算精度的前提下,Halley法较牛顿迭代法具有更快的收敛速度,迭代次数可减少约1/3。 展开更多
关键词 碟形弹簧 内锥角 牛顿迭代法 Halley法 matlab
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基于Matlab的断带抓捕过程动力学特性仿真
18
作者 路泽明 姚艳萍 +1 位作者 李江华 刘聪聪 《起重运输机械》 2026年第6期38-43,共6页
文中基于Matlab平台建立了带宽2 200 mm带式输送机的离散质量-弹簧-阻尼动力学模型,通过数值仿真分析了断带抓捕过程中不同工况下的动态响应特性。研究重点考察了第5单元断带时抓捕力的时变特性、位移稳定过程及速度归零行为。结果表明... 文中基于Matlab平台建立了带宽2 200 mm带式输送机的离散质量-弹簧-阻尼动力学模型,通过数值仿真分析了断带抓捕过程中不同工况下的动态响应特性。研究重点考察了第5单元断带时抓捕力的时变特性、位移稳定过程及速度归零行为。结果表明:满载工况(240 kN)较空载工况(80 kN)需增加200%抓捕力,速度归零时间延长40%,位移增幅达300%;带速每增加1 m/s,最大抓捕力需提升30 kN,归零时间延长0.3 s,位移增长约0.6 m;倾角每增加1°,抓捕力需增加7.5 kN,18°倾角较5°工况位移增加222%,归零时间延长75%。研究揭示了工况参数与断带响应的定量关系,为抓捕装置设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 带式输送机 matlab 动力学模型 断带抓捕 抓捕力
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MATLAB在电气类课程中的应用
19
作者 冯俊惠 杨威 +2 位作者 张雪莉 韩小平 孙瑞娟 《科技与创新》 2026年第4期225-229,共5页
为培养电气类专业学生的系统性思维并提升其知识综合应用能力,将MATLAB融入电气类专业各课程的教学与实践环节。借助MATLAB编程及Simulink仿真技术,成功解决了“数字电子技术”课程中的3线-8线译码器设计、“自动控制原理”课程中的线... 为培养电气类专业学生的系统性思维并提升其知识综合应用能力,将MATLAB融入电气类专业各课程的教学与实践环节。借助MATLAB编程及Simulink仿真技术,成功解决了“数字电子技术”课程中的3线-8线译码器设计、“自动控制原理”课程中的线性控制系统频域分析、“电机与拖动”课程中的三相异步电动机直接起动仿真、“信号与系统”课程中的复指数序列时域分析以及“电力电子技术”课程中的降压斩波电路仿真等问题。MATLAB与电气类课程的有机结合能够有效激发学生的学习热情,培养其系统学习、综合分析及解决问题的能力。 展开更多
关键词 matlab 电气类课程 教学 SIMULINK
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基于MATLAB的六轴采摘机械臂运动学分析与仿真研究
20
作者 秦臻 尹帅 +2 位作者 刘东静 秦晴 孙颖 《机械设计与制造工程》 2026年第4期51-56,共6页
针对茄果类作物采摘时需机械臂点对点作业与运动平稳性的农艺需求,以六轴采摘机械臂为研究对象,系统展开运动学、工作空间与轨迹规划研究。首先,采用改进型D-H参数法与分离变量法建立运动学模型并验证了其正确性。接着,采用蒙特卡洛法... 针对茄果类作物采摘时需机械臂点对点作业与运动平稳性的农艺需求,以六轴采摘机械臂为研究对象,系统展开运动学、工作空间与轨迹规划研究。首先,采用改进型D-H参数法与分离变量法建立运动学模型并验证了其正确性。接着,采用蒙特卡洛法获得了机械臂的工作空间。最后,基于MATLAB在关节空间采用五次多项式插值算法进行轨迹规划研究,得到了从初始点到目标点各关节的角位移、角速度与角加速度随时间变化的光滑曲线。结果表明:机械臂运动过程中无冲击,各关节角速度峰值均低于设计限值,验证了机械臂运动的平稳性与结构设计的合理性,为机械臂的运动控制提供了可靠的理论依据与可直接参考的性能指标。 展开更多
关键词 运动学 改进型D-H参数法 工作空间 轨迹规划 matlab机器人工具箱
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