«Жүйелік талдау мен басқарудың мәселелері» пәнінен №1 зертханалық жұмыстан есеп тақырып
Аналитикалық модельдерді бағдарламалық іске асыру
жүктеу/скачать 378,93 Kb.
|
1 2
Байланысты:Шамкен Нұр-Астан лаб №1 отчет
| Аналитикалық модельдерді бағдарламалық іске асыру
>> function [X,DX,D2X] = DSolveXDXD2X function [X,DX,D2X] = DSolveXDXD2X | Error: Function definitions are not permitted in this context. %-- ФУНКЦИЯ ДЛЯ НАХОЖДЕНИЯ X(t) %-- И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ DX(t) и D2X(t): %-- 1.Нахождение X(t): >> syms x t r >> X = dsolve('Dx+2*t*x=(2*(t^2))*(exp(-t^2))','x(0)=1') X = exp(-t^2) + (2*t^3*exp(-t^2))/3 %-- 2.Нахождение DX(t): >> DX = diff(X) DX = 2*t^2*exp(-t^2) - 2*t*exp(-t^2) - (4*t^4*exp(-t^2))/3 %-- 3.Нахождение D2X(t): >> D2X = diff(DX) D2X = 4*t*exp(-t^2) - 2*exp(-t^2) + 4*t^2*exp(-t^2) - (28*t^3*exp(-t^2))/3 + (8*t^5*exp(-t^2))/3 %-- 4.Векторизация и подстановка X,DX,D2X и t: >> X = subs(X,{t},{0:0.1:1}) X = [ 1, (1501*exp(-1/100))/1500, (377*exp(-1/25))/375, (509*exp(-9/100))/500, (391*exp(-4/25))/375, (13*exp(-1/4))/12, (143*exp(-9/25))/125, (1843*exp(-49/100))/1500, (503*exp(-16/25))/375, (743*exp(-81/100))/500, (5*exp(-1))/3] >> DX = subs(DX,{t},{0:0.1:1}) DX = [ 0, -(1351*exp(-1/100))/7500, -(604*exp(-1/25))/1875, -(1077*exp(-9/100))/2500, -(964*exp(-4/25))/1875, -(7*exp(-1/4))/12, -(408*exp(-9/25))/625, -(5551*exp(-49/100))/7500, -(1624*exp(-16/25))/1875, -(2637*exp(-81/100))/2500, -(4*exp(-1))/3] >> D2X = subs(D2X,{t},{0:0.1:1}) t = 0:0.1:1; D2X = [ -2, -(58849*exp(-1/100))/37500, -(10442*exp(-1/25))/9375, -(8569*exp(-9/100))/12500, -(3094*exp(-4/25))/9375, -exp(-1/4)/12, (98*exp(-9/25))/3125, (257*exp(-49/100))/37500, -(1358*exp(-16/25))/9375, -(4867*exp(-81/100))/12500, -(2*exp(-1))/3] >> X = vectorize(X) X =
matrix([[1, (1501.*exp(-1./100))./1500, (377.*exp(-1./25))./375, (509.*exp(-9./100))./500, (391.*exp(-4./25))./375, (13.*exp(-1./4))./12, (143.*exp(-9./25))./125, (1843.*exp(-49./100))./1500, (503.*exp(-16./25))./375, (743.*exp(-81./100))./500, (5.*exp(-1))./3]]) >> DX = vectorize(DX) DX = matrix([[0, -(1351.*exp(-1./100))./7500, -(604.*exp(-1./25))./1875, -(1077.*exp(-9./100))./2500, -(964.*exp(-4./25))./1875, -(7.*exp(-1./4))./12, -(408.*exp(-9./25))./625, -(5551.*exp(-49./100))./7500, -(1624.*exp(-16./25))./1875, -(2637.*exp(-81./100))./2500, -(4.*exp(-1))./3]]) >> D2X = vectorize(D2X) D2X =
matrix([[-2, -(58849.*exp(-1./100))./37500, -(10442.*exp(-1./25))./9375, -(8569.*exp(-9./100))./12500, -(3094.*exp(-4./25))./9375, -exp(-1./4)./12, (98.*exp(-9./25))./3125, (257.*exp(-49./100))./37500, -(1358.*exp(-16./25))./9375, -(4867.*exp(-81./100))./12500, -(2.*exp(-1))./3]]) %-- 5.Визуализация U(t): >> U = (2.*(t.^2)).*(exp(-t.^2)) U =
0 0.0198 0.0769 0.1645 0.2727 0.3894 0.5023 0.6004 0.6749 0.7207 0.7358 subplot(4,2,1) plot(t,U,'r') xlabel('t') ylabel('U') %-- 6.Визуализация X(t): >> subplot(4,2,3) plot(t,X,'r') xlabel('t') ylabel('X') %-- 7.Визуализация DX(t):>> subplot(4,2,2) plot(t,DX,'r') xlabel('t') ylabel('DX') %-- 8.Визуализация D2X(t): >> subplot(4,2,4) plot(t,D2X,'r') xlabel('t') ylabel('D2X') %-- 9.Конец функции DSolveXDXD2X >> function [X,DX,D2X] = EvalXDXD2X function [X,DX,D2X] = EvalXDXD2X | Error: Function definitions are not permitted in this context. %-- ФУНКЦИЯ ДЛЯ ВЫЧИСЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ U(t),X(t) = %-- 1/5e(4t)+4/5e(-t) И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ: %-- 1.Задание вектора t: >> t = 0:0.1:1; %-- 2.Вычисление U(t): >> U = (2.*(t.^2)).*(exp(-t.^2)) U =
0 0.0198 0.0769 0.1645 0.2727 0.3894 0.5023 0.6004 0.6749 0.7207 0.7358 %-- 3.Вычисление X(t): >> X = exp(-t.^2) + (2.*t.^3.*exp(-t.^2))./3 X =
1.0000 0.9907 0.9659 0.9304 0.8885 0.8437 0.7981 0.7527 0.7073 0.6611 0.6131 %-- 4.Вычисление DX(t): >> DX = 2.*t.^2.*exp(-t.^2) - 2.*t.*exp(-t.^2) - (4.*t.^4.*exp(-t.^2))./3 DX = 0 -0.1783 -0.3095 -0.3937 -0.4381 -0.4543 -0.4554 -0.4534 -0.4567 -0.4692 -0.4905 %-- 5.Вычисление D2X(t): >> D2X = 4.*t.*exp(-t.^2) - 2.*exp(-t.^2) + 4.*t.^2.*exp(-t.^2) - (28.*t.^3.*exp(-t.^2))./3 + (8.*t.^5.*exp(-t.^2))./3 D2X =
%-- 6.Визуализация U(t): >> subplot(4,2,1) plot(t,U,'r') xlabel('t') ylabel('U') %-- 7.Визуализация X(t): >> subplot(4,2,3) plot(t,X,'r') xlabel('t') ylabel('X') %-- 8.Визуализация DX(t): >> subplot(4,2,2) plot(t,DX,'r') xlabel('t') ylabel('DX') %-- 9.Визуализация D2X(t): >>
%-- 10.Конец функции EvalXDXD2X Сур. 1. Лаплас түрлендірулерін пайдаланып, теңдеуді шешетін графиктер Сур. 2. Символдық есептеулерді пайдаланып, теңдеуін шешетін графиктер Сур. 3. Тұрақты коэффициенттері бар 2-і ретті сызықтық динамикалық жүйенің имитациялық моделі Сур. 4. Модельдің осциллограммасы Қорытынды Зертханалық жұмыста динамикалық жүйенің аналитикалық моделі MATLAB ортасында қарастырылды. Оның мінез-құлқын сипаттайтын дифференциалдық теңдеу менің нұсқамда келесі түрге ие болды: , . MATLAB математикалық жүйесінің бағдарламалық ортасында осы теңдеу енгізіліп, іске асырылды және Simulink пакетін қолдана отырып модель құрылды және олардың нәтижелерін салыстыру арқылы әзірленген математикалық модельдер тексерілді.
жүктеу/скачать 378,93 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2