一、用MATLAB實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算(論文文獻(xiàn)綜述)
王馭陌[1](2021)在《基于雙孔射流推進(jìn)的仿生扇貝機(jī)器人》文中研究說明水下仿生射流機(jī)器人是探測開采海洋資源、維護(hù)海洋領(lǐng)土安全的重要技術(shù)手段之一。然而,現(xiàn)有仿生射流機(jī)器人的仿生對象以頭足綱中的軟體動物如烏賊、章魚、魷魚為主,所采用射流推進(jìn)方式多為單孔射流推進(jìn)。扇貝是一種采用雙孔射流推進(jìn)模式運(yùn)動的雙殼類生物,具有良好的運(yùn)動機(jī)動性。以扇貝為仿生對象研制仿生扇貝機(jī)器人,可豐富水下仿生機(jī)器人的研究內(nèi)容,為水下仿生機(jī)器人提供一種新型射流推進(jìn)機(jī)制。本文在研究扇貝的形態(tài)、開合機(jī)制與運(yùn)動機(jī)理的基礎(chǔ)上,引入計(jì)算流體力學(xué)方法構(gòu)建扇貝水動力數(shù)值計(jì)算平臺,開展扇貝流固耦合機(jī)理分析,并根據(jù)仿生學(xué)與數(shù)值計(jì)算結(jié)果開展仿生扇貝機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及構(gòu)型優(yōu)化。建立機(jī)器人能量消耗、運(yùn)動速度、運(yùn)動效率等理論模型,參數(shù)化研究了機(jī)器人運(yùn)動速度與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。構(gòu)建扇貝機(jī)器人綜合實(shí)驗(yàn)平臺,研究殼體尺寸、支撐結(jié)構(gòu)形狀、開合頻率和幅度等參數(shù)對扇貝機(jī)器人推進(jìn)性能與轉(zhuǎn)向效果的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,扇貝機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)快速游動以及原地轉(zhuǎn)向等高機(jī)動性動作。主要研究內(nèi)容如下:(1)扇貝的仿生學(xué)研究。仿生學(xué)研究包括形態(tài)仿生學(xué)、生理仿生學(xué)及運(yùn)動仿生學(xué)。其中形態(tài)學(xué)重點(diǎn)探索扇貝殼體與肌肉系統(tǒng)的形態(tài)特征;生理學(xué)主要研究殼體開合機(jī)制、水流單向流動機(jī)理與扇貝轉(zhuǎn)向機(jī)制;運(yùn)動仿生學(xué)研究通過構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺,使用運(yùn)動攝像系統(tǒng)記錄扇貝殼體開合過程與扇貝運(yùn)動過程,探索殼體開合速度與加速度、扇貝直線運(yùn)動速度、轉(zhuǎn)向過程中的角速度變化等重要參數(shù)的規(guī)律。(2)扇貝數(shù)值計(jì)算研究。針對扇貝開展計(jì)算流體力學(xué)分析,根據(jù)殼體開合運(yùn)動與流場耦合作用的規(guī)律,設(shè)計(jì)仿生推進(jìn)的動網(wǎng)格分析算法,建立殼體參數(shù)化模型,探索不同外型、溝槽、拱度等結(jié)構(gòu)下殼體推進(jìn)力的變化規(guī)律,驗(yàn)證溝槽結(jié)構(gòu)減小殼體運(yùn)動阻力的有效性;建立扇貝參數(shù)化模型并直觀展示扇貝三個(gè)運(yùn)動階段的水流速度場與渦流場,獲取內(nèi)外表面壓強(qiáng)分布;建立扇貝不同射流口的參數(shù)化模型,探究了射流口位置對射流運(yùn)動的影響。(3)仿生扇貝機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及分析?;谏蓉惖姆律鷮W(xué)和數(shù)值計(jì)算研究,開展扇貝機(jī)器人殼體系統(tǒng)、簾狀肌肉、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?;趯ι蓉悮んw參數(shù)的數(shù)值計(jì)算研究,設(shè)計(jì)具有溝槽結(jié)構(gòu)的機(jī)器人殼體;經(jīng)過迭代設(shè)計(jì)的人造簾狀肌肉可以實(shí)現(xiàn)水流的單向流動并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證簾狀肌肉的單向透過性效果;轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以對射流口尺寸進(jìn)行調(diào)控;基于Adams運(yùn)動學(xué)仿真開展驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)型優(yōu)化,通過研究開合速度調(diào)制的關(guān)鍵因素以及機(jī)器人的平均、瞬時(shí)開合比,最終獲取最優(yōu)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對不同開合策略下扇貝機(jī)器人的推進(jìn)過程分別進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析,得出扇貝機(jī)器人推力的變化。(4)扇貝機(jī)器人運(yùn)動建模與分析。通過對扇貝機(jī)器人進(jìn)行理論流體力學(xué)研究和分析,建立一套綜合了殼體慣性運(yùn)動、外部流體流動反應(yīng)、內(nèi)外流體壓力差和彈簧收縮等因素的扇貝機(jī)器人能耗模型。對機(jī)器人打開、閉合、滑行三個(gè)運(yùn)動階段進(jìn)行分析并得出扇貝機(jī)器人運(yùn)動速度模型,參數(shù)化研究了扇貝機(jī)器人運(yùn)動速度與其外形尺寸、開合策略、開合幅度等因素的關(guān)系。建立前側(cè)吸水后側(cè)排水與后側(cè)吸水后側(cè)排水的射流運(yùn)動效率模型,對兩種推進(jìn)方式的效率開展對比分析。(5)扇貝機(jī)器人運(yùn)動實(shí)驗(yàn)分析。開展基于實(shí)驗(yàn)分析的機(jī)器人構(gòu)型優(yōu)化,通過改變?nèi)嗽旌煚罴∪饪箯潉偠扰c高度、射流口尺寸、殼體長度、開合運(yùn)動頻率與幅度、開合策略等參數(shù),對推進(jìn)性能的提高與轉(zhuǎn)向效果的優(yōu)化進(jìn)行探索與實(shí)驗(yàn)評價(jià),獲取機(jī)器人最優(yōu)參數(shù)設(shè)計(jì)。最終實(shí)驗(yàn)表明,扇貝機(jī)器人可以分別以3.4和4.65體長/秒的最大平均速度和瞬時(shí)速度進(jìn)行運(yùn)動。此外,基于運(yùn)動速度模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,開展運(yùn)動速度理論與實(shí)驗(yàn)對比分析,驗(yàn)證運(yùn)動速度理論模型的準(zhǔn)確性與可靠性。制定機(jī)器人的轉(zhuǎn)向策略并對其轉(zhuǎn)向能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,進(jìn)一步量化轉(zhuǎn)彎半徑與射流口尺寸的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明扇貝機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向等高機(jī)動性動作。本文提出的扇貝機(jī)器人為水下仿生機(jī)器人提供了一種全新的思路,為未來仿生多孔射流推進(jìn)器的研制奠定了基礎(chǔ)。在射流推進(jìn)和開合動作等方面,也對了解生物扇貝的運(yùn)動機(jī)理有所幫助。
林挺[2](2021)在《MATLAB、Mathematica在概率統(tǒng)計(jì)中數(shù)值計(jì)算與繪圖的應(yīng)用研究》文中研究表明隨機(jī)變量概率、分布密度、隨機(jī)變量數(shù)字特征是概率統(tǒng)計(jì)中的重要的知識點(diǎn)與難點(diǎn)?;诖?文章闡述主要使用MATLAB、Mathematica軟件中的函數(shù)工具,解決離散型隨機(jī)變量與連續(xù)型隨機(jī)變數(shù)的概率求解問題、一維二項(xiàng)分布、二維正態(tài)分布的分布密度的圖象問題,以及二維隨機(jī)變量數(shù)字特征求解問題。通過二大數(shù)學(xué)軟件在概率統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用對比,使傳統(tǒng)教科書上一些概率統(tǒng)計(jì)問題的解決更精準(zhǔn)、更快速、更直觀。
程健[3](2020)在《離子回旋波加熱系統(tǒng)中基于共軛-T的匹配網(wǎng)絡(luò)的研究》文中研究表明EAST實(shí)驗(yàn)期間,離子回旋共振加熱的微波天線每條電流帶耦合阻抗的變化范圍為1-5Ω,而離子回旋波加熱系統(tǒng)中所用傳輸線的特性阻抗和發(fā)射機(jī)的輸入阻抗都為50Ω,通過傳輸線將發(fā)射機(jī)的輸出功率直接加載在天線的電流帶上,勢必會導(dǎo)致系統(tǒng)的反射功率極大。在EAST離子回旋波加熱系統(tǒng)中,原有的匹配裝置為三支節(jié)液態(tài)調(diào)配器,由于歷史原因?qū)е氯Ч?jié)液態(tài)調(diào)配器距離天線較遠(yuǎn)。在EAST實(shí)驗(yàn)期間,天線阻抗的變化,使二者之間的傳輸線承受著高駐波電壓,導(dǎo)致傳輸線打火的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,并難以查找打火點(diǎn)。針對此問題,本文提出一種新型匹配裝置,名為共軛-T匹配,近天線安裝,用來輔助或取代原有的三支節(jié)液態(tài)調(diào)配器,改善傳輸線經(jīng)常出現(xiàn)打火的情況。共軛-T系統(tǒng)的特點(diǎn)是可將一臺發(fā)射機(jī)的功率加載在兩條電流帶上,并使連接了特定長度傳輸線的兩條電流帶在T點(diǎn)處的輸入阻抗的實(shí)部相等,虛部相反,最終實(shí)現(xiàn)共軛。本文中通過數(shù)值模擬和軟件仿真分析了簡單共軛-T系統(tǒng),復(fù)雜共輾-T系統(tǒng)和直接匹配式共軛-T系統(tǒng)共三種共軛-T模型。數(shù)值模擬主要是對單套共軛-T系統(tǒng)的性能進(jìn)行全面的分析,軟件仿真是通過仿真軟件來分析兩套共軛-T系統(tǒng)在存在功率耦合情況下系統(tǒng)的性能。數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)共軛-T系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)載實(shí)部存在差異對系統(tǒng)的反射功率影響較小,但負(fù)載中引入的虛部會造成系統(tǒng)反射功率的急劇增加。通過軟件仿真發(fā)現(xiàn),單套共軛-T系統(tǒng)的性能在存在功率耦合的情況下基本得到保持,但是兩套共軛-T系統(tǒng)之間存在著較強(qiáng)的功率耦合。針對兩套共軛-T系統(tǒng)之間存在著功率耦合的情況,在基于共軛-T的匹配網(wǎng)絡(luò)中建立了一套解耦裝置。另外為了保障共軛-T實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行,還開發(fā)了同軸開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了單套直接匹配式共軛-T系統(tǒng)的可行性,但兩套共軛-T系統(tǒng)之間建立的解耦裝置并不能保證兩套共軛-T系統(tǒng)在高功率模式下工作。通過討論分析此種情況可能發(fā)生的原因,并計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
劉慶[4](2020)在《基于MATLAB建模的單擺教學(xué)設(shè)計(jì)研究》文中研究說明隨著科技的進(jìn)步,信息技術(shù)已在教育領(lǐng)域產(chǎn)生重要的影響,開啟了信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的新階段。本文以已有的信息技術(shù)與課程整合的相關(guān)研究為基礎(chǔ),關(guān)注現(xiàn)實(shí)課堂教學(xué)中的弊端,在新課標(biāo)背景與核心素養(yǎng)的導(dǎo)向下將建模教學(xué)與MATLAB信息技術(shù)結(jié)合起來以單擺為例探討培養(yǎng)學(xué)生建模能力、科學(xué)探究能力,提高學(xué)生信息素養(yǎng)的整合教學(xué)方案。在參閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,提出MATLAB應(yīng)用于物理教學(xué)的原則,運(yùn)用跨學(xué)科研究法與建模教學(xué)法,編寫MATLAB代碼,設(shè)計(jì)可實(shí)施可操作的關(guān)于單擺的課程整合教學(xué)方案,并開展教學(xué)實(shí)踐,編寫考察學(xué)生對單擺知識的理解,建模能力,實(shí)驗(yàn)探究的測試卷,通過對學(xué)生進(jìn)行測試及問卷調(diào)查,測量教學(xué)效果。最終的測量結(jié)果顯示,本教學(xué)方案在低、中、高分組中都表現(xiàn)出比較明顯的效果,在班級總體成績上可以起到效果,學(xué)生建模能力與應(yīng)用模型的能力有所提高。此外發(fā)現(xiàn)學(xué)生對信息技術(shù)的應(yīng)用有更深刻的理解。
胡彥博[5](2020)在《深部開采底板破裂分布動態(tài)演化規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評價(jià)》文中研究指明在全國煤炭資源開發(fā)布局調(diào)整階段,為了保證國家煤炭供給安全,東部礦區(qū)仍需保持20年左右的穩(wěn)產(chǎn)期,許多礦井進(jìn)入深部開采不可避免。圍繞深部煤層開采底板突水通道動態(tài)形成過程機(jī)理、水害評價(jià)防治的科學(xué)技術(shù)問題,以華北型煤田東緣代表礦井為例,采用野外調(diào)研、理論分析、原位測試、室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值模擬等多種方法,按照華北煤田東緣礦區(qū)的賦煤地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征→深部煤層開采底板變形破壞的動態(tài)監(jiān)測方法→深部煤層開采底板巖層變形破壞的時(shí)空演化特征和突水模式→深部煤層開采底板破壞深度預(yù)測方法和開采底板突水危險(xiǎn)性評價(jià)方法→深部煤層開采底板水害治理模式和治理效果序列驗(yàn)證評價(jià)方法的思路開展研究。主要成果如下:(1)提出了利用布里淵光時(shí)域反射技術(shù)(BOTDR)對深部煤層開采底板變形破壞的動態(tài)監(jiān)測方法。根據(jù)研究表明BOTDR系統(tǒng)監(jiān)測的動態(tài)變形量及應(yīng)變分布狀態(tài)與煤層底板巖層應(yīng)力應(yīng)變特征具有一致性,是有效監(jiān)測煤層底板巖層變形破壞的新方案。BOTDR系統(tǒng)對煤層底板巖層監(jiān)測顯示,在采動過程中煤層底板巖層從上向下是呈現(xiàn)壓-拉-壓的應(yīng)變趨勢;同時(shí)獲得了有效的煤層底板巖層的最大破壞深度,為深部煤層開采底板破壞深度的精準(zhǔn)預(yù)測研究提供了有效的原位測試數(shù)據(jù)。(2)揭示了深部煤層開采完整底板破壞的時(shí)空演化特征:a.采前高應(yīng)力區(qū)超前影響范圍大約在煤壁前方38 m附近;b.開采底板巖層第一破斷點(diǎn)的位置在采煤工作面煤壁前方29.07 m,煤層下方垂距9.24 m處,煤層底板破壞是從脆性巖層開始破斷;c.開采底板破斷發(fā)展趨勢是從第一破斷點(diǎn)首先向上發(fā)展破斷,然后再同步向下破斷。d.煤層開采底板破斷的最大深度處于采前高應(yīng)力區(qū)內(nèi),并且最大破斷深度在采前高應(yīng)力區(qū)內(nèi)的峰值應(yīng)力傳播線附近(一般情況下)。根據(jù)煤層開采底板破壞的時(shí)空演化特征,對比分析了完整底板和含斷層底板兩種條件下煤層開采底板巖層破壞特點(diǎn);同時(shí)對煤層開采底板進(jìn)行橫向分區(qū),區(qū)域名稱依次為原巖應(yīng)力平衡區(qū)、采前高應(yīng)力區(qū)、采后應(yīng)力釋放區(qū)、采后應(yīng)力再平衡區(qū)。(3)利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、煤層開采底板應(yīng)力螺旋線解析、氣囊-溶液測漏法、經(jīng)驗(yàn)公式法、多因素回歸及分布式光纖實(shí)測等方法進(jìn)行研究分析,得到了對深部煤層開采底板破壞深度進(jìn)行有效的預(yù)測模型及方法;研究表明,多因素回歸中模型III預(yù)測值更接近分布式光纖監(jiān)測和氣囊-溶液測漏法等實(shí)測數(shù)據(jù),預(yù)測誤差較小的預(yù)測方法依次為新的數(shù)學(xué)理論模型解析法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型。(4)利用層次分析法、熵權(quán)法、地理信息系統(tǒng)等手段結(jié)合深部煤層開采破壞后有效隔水層厚度和其他多種影響底板突水的因素,對深度煤層開采底板突水危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合評價(jià)研究,得到了層次分析和熵權(quán)法(AHP-EWM)綜合算法評價(jià)模型和基于改進(jìn)型層次分析脆弱性指數(shù)(IAHP-VI)法兩種深部煤層開采底板突水危險(xiǎn)性評價(jià)模型,兩者都具有一定的實(shí)用價(jià)值,在實(shí)際運(yùn)用過程中可以根據(jù)研究區(qū)的實(shí)際情況擇優(yōu)選其一,也可以根據(jù)兩種模型的預(yù)測結(jié)果取并集,能夠進(jìn)一步提高評價(jià)安全程度。(5)基于華北型煤田東緣礦區(qū)深部煤層開采底板突水通道的形成機(jī)理和突水模式,提出了“充水含水層和導(dǎo)水構(gòu)造協(xié)同超前塊段治理”模式并進(jìn)行了定義。在現(xiàn)有的深部煤層開采水害的治理技術(shù)上,根據(jù)注漿改造目的層的構(gòu)造、區(qū)域地應(yīng)力、原巖水動力場等因素對地面受控定向鉆進(jìn)順層鉆孔方位和鉆孔展布間距的設(shè)定進(jìn)行科學(xué)有效的優(yōu)化研究。(6)提出了“深部煤層開采底板水害治理效果序列驗(yàn)證評價(jià)方法”,利用對改造目的層的滲透系數(shù)和透水率、煤層底板阻水能力、礦井電法檢測、檢查鉆孔數(shù)據(jù)等結(jié)合GIS系統(tǒng)進(jìn)行綜合研究,建立了科學(xué)系統(tǒng)化的評價(jià)方法。(7)利用“充水含水層和導(dǎo)水構(gòu)造協(xié)同超前塊段治理”模式對華北型煤田東緣礦區(qū)深部煤層底板水害進(jìn)行了治理,結(jié)果顯示治理效果良好,研究礦區(qū)深部煤層工作面實(shí)現(xiàn)了安全回采。本論文研究成果可為華北型煤田東緣礦區(qū)下組煤開采底板水害防治提供參考。
劉田白鴿[6](2020)在《EMT遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)研制》文中研究說明電磁層析成像技術(shù)(Electromagnetic Tomography)適用于無損檢測,地質(zhì)勘察,非接觸監(jiān)測定位異物,以及鋼軌的無損檢測等等。隨著電磁層析成像的應(yīng)用越來越廣,實(shí)驗(yàn)設(shè)備復(fù)雜和成像過程依賴設(shè)備的特性阻礙了電磁層析成像技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,本論文基于這一現(xiàn)狀,研制了一套電磁層析成像遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),目的是提供一個(gè)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺,使得科研人員無需搭建實(shí)驗(yàn)硬件系統(tǒng),通過遠(yuǎn)程操作電磁層析成像實(shí)驗(yàn),在Web端即可完成物體內(nèi)部探測,并選擇不同的圖像重建算法,得到圖像重建的結(jié)果。本論文研究內(nèi)容分為以下幾點(diǎn):(1)采用分裂伯格曼算法提高了電磁層析成像中圖像重建的質(zhì)量,電磁層析成像技術(shù)中最為核心和難以解決的問題集中在圖像重建上,它是影響最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要因素,因此關(guān)于圖像重建算法的研究是電磁層析技術(shù)的重點(diǎn)。對于本論文來說,遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺最終要在網(wǎng)頁端實(shí)現(xiàn)圖像重建,因而實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵就在于最后的圖像重建效果。本論文先研究了三種傳統(tǒng)的圖像重建算法,再在這些算法的基礎(chǔ)之上結(jié)合了一種新的圖像重建算法——分裂伯格曼算法,經(jīng)過仿真和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明,分裂伯格曼算法有效提高了圖像重建質(zhì)量,同時(shí)有著較快的成像速度。(2)搭建電磁層析成像硬件實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺,具體內(nèi)容包括:傳感器陣列的研究與分析,信號激勵和采集模塊的選型與設(shè)計(jì),通道切換電路的設(shè)計(jì)。最終采用”O(jiān)”型八線圈傳感器作為傳感器陣列,Zurich MFLI鎖相放大器作為信號激勵和采集電路,32路網(wǎng)絡(luò)電磁繼電器作為通道切換模塊,搭建了一個(gè)新型的電磁層析成像實(shí)驗(yàn)硬件系統(tǒng),為下一步的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺建立基礎(chǔ)。(3)搭建電磁層析成像遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺,具體內(nèi)容包括:網(wǎng)站的選型和搭建,在線監(jiān)控的研究與實(shí)現(xiàn)以及遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),最終用Python的Flask框架搭建了具有注冊登錄,上傳實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及在線圖像重建等功能的網(wǎng)站,用海康威視網(wǎng)絡(luò)攝像頭結(jié)合RTSP協(xié)議實(shí)現(xiàn)Web端實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)操作,最后借助MATLAB的工具箱Web APP Server將實(shí)驗(yàn)設(shè)備的啟??刂崎_關(guān)嵌入到網(wǎng)站當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控并遠(yuǎn)程操控電磁層析成像實(shí)驗(yàn),從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)設(shè)備分離,完成電磁層析成像遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建。圖46幅,表12個(gè),參考文獻(xiàn)64篇
郭強(qiáng)友[7](2020)在《MATLAB可視化方法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理隨著社會科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步,越來越多新興技術(shù)應(yīng)用到日常工作學(xué)習(xí)生活中。在教學(xué)活動領(lǐng)域內(nèi),教學(xué)媒介也隨著時(shí)代發(fā)展而發(fā)展?,F(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用,使許多硬件設(shè)備,軟件系統(tǒng)能夠?qū)虒W(xué)過程起到輔助作用。在高中物理學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念、規(guī)律以及在理解應(yīng)用知識的過程中需要借助一些具體事物的輔助。比如在學(xué)習(xí)振動這一物理概念時(shí)需要演示實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生加深理解。除了具體實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生理解物理知識,物理規(guī)律的數(shù)學(xué)公式、圖形、圖像等同樣能夠達(dá)到這一目的,例如外電路電功率與外電路電阻之間的關(guān)系,可以通過理論分析出表達(dá)式,再借助軟件工具將函數(shù)圖像展示出來。而繪制圖像就需要借助計(jì)算機(jī)的一些數(shù)據(jù)處理軟件的輔助。如MATLAB、MAP LE等一些優(yōu)秀的科學(xué)數(shù)據(jù)處理軟件。MAT LAB軟件的符號計(jì)算、數(shù)據(jù)繪圖等數(shù)據(jù)處理功能,能夠應(yīng)用到高中物理中的方程計(jì)算,數(shù)據(jù)運(yùn)算以及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等起到一定的輔助作用。MATLAB軟件具有函數(shù)簡單易懂等優(yōu)點(diǎn),教師熟練掌握MATLAB軟件后,能夠在備課過程中更加自主創(chuàng)新,繪制符合自己需求的圖片而不是隨意在網(wǎng)頁上下載圖片,將物理知識以圖形圖像等可視化方式呈現(xiàn)給學(xué)生,能夠加深學(xué)生對知識的理解。通過對文獻(xiàn)的研究,了解到國內(nèi)外MATLAB軟件在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀。國內(nèi)對MATLAB軟件在物理教學(xué)中研究主要集中在:求解物理方程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、模擬仿真與可視化教學(xué)等方面,在一些著名期刊雜志上均發(fā)表了不少相關(guān)學(xué)術(shù)文章。但涉及到的實(shí)踐研究則較少,本文嘗試對實(shí)踐研究部分做一些補(bǔ)充研究。根據(jù)《普通高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》中教學(xué)目標(biāo),對高中物理課程中知識進(jìn)行篩選,找到適合并且能夠借助MATLAB軟件進(jìn)行呈現(xiàn)的知識,以教學(xué)案例的形式進(jìn)行呈現(xiàn),并以不同的教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)踐研究。教學(xué)案例主要從MATLAB軟件的繪圖功能繪制高中物理的圖形曲線:MATLAB軟件的數(shù)據(jù)處理功能在物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用以及MATLAB的圖形界面程序在高中物理中的應(yīng)用三個(gè)部分分別進(jìn)行舉例。繪圖功能通過調(diào)用繪圖函數(shù)和改變參數(shù)可以自主繪制符合要求的曲線;實(shí)驗(yàn)中的線性擬合、插值法等處理數(shù)據(jù)的方法均可以借助MATLAB軟件方便快捷的進(jìn)行處理,MATLAB的圖形用戶界面則允許用戶通過自定義的按鈕,坐標(biāo)軸,滑動條等對象構(gòu)造符合自己需求的圖形界面。為繼續(xù)深入研究MATLAB軟件的可視化教學(xué)方法在教學(xué)中應(yīng)用的有效性,增加了實(shí)踐研究部分。通過設(shè)計(jì)調(diào)查問卷調(diào)查實(shí)驗(yàn)對象學(xué)校中高一學(xué)生的物理知識圖形表征認(rèn)識的現(xiàn)有水平并通過設(shè)計(jì)試卷檢驗(yàn)出發(fā)展水平的差異。在不同的班級中進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析MATLAB軟件的可視化教學(xué)方法在高中物理教學(xué)中的有效性。研究成果主要在第五章中展現(xiàn),第一小節(jié)通過繪圖功能繪制了不同的圖形曲線;第二小節(jié)以實(shí)例的形式展現(xiàn)了MATLAB數(shù)據(jù)處理功能的應(yīng)用;第三小節(jié)用圖形用戶界面設(shè)計(jì)了兩個(gè)小的應(yīng)用程序展現(xiàn)了GU I的圖形用戶界面在高中物理中的應(yīng)用。限于完成論文工作的時(shí)間關(guān)系,設(shè)計(jì)的實(shí)例較為簡單,但均經(jīng)過實(shí)際的檢驗(yàn)?zāi)軌蚱鸬阶饔?。若需要設(shè)計(jì)功能更多的實(shí)例還需要繼續(xù)學(xué)習(xí)MATLAB的軟件知識,更深入的研究高中物理知識從而使兩者結(jié)合的更為緊密。為了解MATLAB軟件的可視化方法在高中物理中的應(yīng)用的有效性,在第六章設(shè)計(jì)了教學(xué)實(shí)踐章節(jié),通過設(shè)計(jì)問卷、測試題目和教學(xué)實(shí)施案例在高中進(jìn)行了具體實(shí)施。通過實(shí)施結(jié)果分析驗(yàn)證有效性。限于研究時(shí)間關(guān)系,本文研究也有不足之處。具體表現(xiàn)在研究成果比較分散,不成系統(tǒng)。研究內(nèi)容比較膚淺,沒有更好的深入,MAT LAB軟件應(yīng)用還不熟練不能夠隨心所欲地與高中物理知識相融合,還需要后續(xù)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)研究。
俞陽椿[8](2020)在《膜式天線罩組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形研究》文中提出膜式天線罩是一種膜與框架組合結(jié)構(gòu),它具有透波性好、跨度大、重量輕的優(yōu)點(diǎn),能夠滿足大型水面艦船雷達(dá)系統(tǒng)的防護(hù)要求。針對這種膜與框架組合結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)研究,對指導(dǎo)新型軍用雷達(dá)研制具有重要意義。本文針對膜式天線罩的設(shè)計(jì)要求,系統(tǒng)研究了PTFE膜材的非線性力學(xué)性能及膜與支承框架組合結(jié)構(gòu)的協(xié)同變形。主要研究內(nèi)容如下:(1)通過實(shí)驗(yàn),研究了膜材的非線性力學(xué)性能。對膜材進(jìn)行了單軸單調(diào)拉伸試驗(yàn),確定了不同加載速率下各偏軸方向的抗拉強(qiáng)度和斷裂延伸率。進(jìn)行了單軸循環(huán)拉伸試驗(yàn),分析了加載速率、偏軸角度和循環(huán)次數(shù)等因素對膜材棘輪應(yīng)變和殘余應(yīng)變的影響。對循環(huán)加卸載曲線采用最小二乘法進(jìn)行線性擬合,得到曲線段內(nèi)的平均彈性模量,并分析了彈性模量受加載速率、偏軸角度和循環(huán)次數(shù)影響的關(guān)系。進(jìn)行了雙軸拉伸試驗(yàn),測定了雙軸抗拉強(qiáng)度和經(jīng)緯向平均彈性模量。(2)建立了一套基于PCS8000控制器和MATLAB數(shù)值算法的混合仿真試驗(yàn)系統(tǒng)。用C++編寫了適用于靜力試驗(yàn)的通訊接口程序PMI-S,實(shí)現(xiàn)數(shù)值子結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)子結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)傳遞。該系統(tǒng)為采用混合仿真手段研究膜與框架組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形問題奠定基礎(chǔ)。(3)建立了PTFE膜材加卸載唯象本構(gòu)模型,用MATLAB編寫了基于唯象本構(gòu)模型的膜與框架組合結(jié)構(gòu)張拉成形階段協(xié)同變形計(jì)算程序,得到結(jié)構(gòu)協(xié)同變形數(shù)值計(jì)算解。(4)將框架的變形分析作為數(shù)值子結(jié)構(gòu),膜材的非線性變形作為試驗(yàn)子結(jié)構(gòu),進(jìn)行了張拉成形階段協(xié)同變形的混合仿真,得到模擬張拉過程的膜材應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和框架變形,并與基于唯象本構(gòu)模型的數(shù)值計(jì)算結(jié)果比較分析,驗(yàn)證了混合仿真結(jié)果的正確性并確定誤差范圍。(5)基于大變形理論推導(dǎo)了平面張拉膜結(jié)構(gòu)在面外均布荷載下的膜面中心撓度計(jì)算公式,并建立了膜與框架連接處的力平衡條件。編制了基于MATLAB的計(jì)算程序,計(jì)算了在不同初始預(yù)張力下膜面和框架在面外均布荷載作用下的變形。
白燕[9](2019)在《2μm波段激光線寬表征方法及單縱模摻銩光纖激光器研制與應(yīng)用》文中研究指明單縱模(SLM)窄線寬光纖激光器以其相干性好、可調(diào)制速率高、增益大、光譜穩(wěn)定和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在長距離光纖傳感、相干光通信、光載無線通信、高精度光譜表征、激光雷達(dá)、光纖遙感等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。其中,處于2μm波段的SLM窄線寬摻銩光纖激光器(TDFL)同時(shí)還具有大氣透過率高和人眼安全的特點(diǎn),因而在近地表空間光通信和激光雷達(dá)等領(lǐng)域中具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。由于激光線寬關(guān)系到其可承載信號調(diào)制速率及激光雷達(dá)空間分辨率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo),因此準(zhǔn)確測量激光線寬對于提升激光器性能,從而提高空間光通信速率和激光雷達(dá)的空間分辨率,具有十分重要的意義。本論文針對2μm波段激光器,開展激光線寬精確表征方法的理論和實(shí)驗(yàn)研究,并將其應(yīng)用于自制2μm波段光纖激光器線寬的測試。同時(shí),研究了 2μm波段SLMTDFL應(yīng)用于光纖傳感的特性。主要的研究成果和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.研究了激光光譜線寬與相位噪聲的內(nèi)在聯(lián)系,闡述了基于相位噪聲測量線寬的基本原理。推導(dǎo)了激光器線寬與頻率噪聲功率譜密度、相位噪聲功率譜密度之間的關(guān)系,得出通過測量激光器相位噪聲來計(jì)算激光線寬的方法。分別對線形腔光纖激光器與環(huán)形腔光纖激光器的輸出激光譜線進(jìn)行了數(shù)值仿真與特性分析,詳細(xì)討論了影響激光光譜線寬的因素,得出壓窄激光器輸出線寬的理論依據(jù)。2.提出一種基于相位噪聲解調(diào)的2μm波段激光線寬測量方法,并建立了基于3×3耦合器的全保偏型2μm波段激光線寬測量系統(tǒng)。通過測量2μm波段激光器的相位噪聲與頻率噪聲,解算出激光器的輸出激光線寬。全保偏結(jié)構(gòu)可有效消除外界環(huán)境擾動導(dǎo)致的偏振態(tài)隨機(jī)變化而引起的信號衰落,同時(shí)簡化了光路結(jié)構(gòu)。仿真結(jié)果表明,加入去噪算法后,在相位信號未考慮與考慮噪聲的兩種情況下,解調(diào)結(jié)果與預(yù)設(shè)給定值吻合度較高,前者估計(jì)誤差為±0.1rad,后者估計(jì)誤差為-0.17rad~0.15rad之間。實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果與仿真結(jié)果相符,二者的相位波動功率譜密度吻合度高,相關(guān)系數(shù)為0.98;10組重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果的相關(guān)系數(shù)皆在0.98以上;隨機(jī)兩兩組合10對實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間的相關(guān)系數(shù)均在0.99以上。3.對2μm波段光纖光柵、光纖光柵F-P濾波器、相移光纖光柵濾波器的輸出特性進(jìn)行理論推導(dǎo)和仿真研究。提出了一種基于光纖光柵F-P濾波器與飽和吸收體的線形腔SLMTDFL結(jié)構(gòu);激光器在室溫下處于穩(wěn)定的SLM輸出狀態(tài),其中心波長為1942.01nm、3dB帶寬為0.06nm、光信噪比約為50dB。提出并建立了一種基于光纖光柵F-P濾波器與飽和吸收體的環(huán)形腔SLM TDFL,并應(yīng)用自制的線寬測量系統(tǒng)對該激光器的輸出線寬進(jìn)行了測量;結(jié)果表明,激光器在室溫下處于穩(wěn)定的SLM輸出狀態(tài),輸出激光中心波長為1942.03nm、光信噪比為60dB;當(dāng)測量時(shí)間為0.001s時(shí),得到的線寬為47kHz。4.提出并建立了一種基于相移光纖光柵濾波器的環(huán)形腔SLM TDFL。在無需飽和吸收體的情況下,利用相移光纖光柵的窄帶濾波性能和一個(gè)子腔獲得了穩(wěn)定的SLM運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,輸出激光的中心波長為1941.80nm,光信噪比約為60dB。在0.001s的測量時(shí)間下,測得此激光器輸出線寬為41kHz。在此基礎(chǔ)上加入飽和吸收體,提出并建立了一種基于相移光纖光柵濾波器與飽和吸收體的環(huán)形腔SLM TDFL,當(dāng)測量時(shí)間為0.001s時(shí),測得激光器輸出線寬為18kHz,證明了飽和吸收體具有進(jìn)一步壓窄激光線寬的作用。5.提出一種基于Sagnac干涉儀濾波器的2μm波段SLM光纖激光器用于溫度傳感方法,運(yùn)用其中保偏光纖對溫度的敏感性,基于激光波長隨溫度的變化實(shí)現(xiàn)溫度測量;結(jié)果表明,當(dāng)溫度升高時(shí)激光器波長向短波長方向移動,溫度靈敏度為2.09nm/℃C,高于1.55μm波段的光纖溫度傳感器。提出一種基于F-P光纖干涉儀濾波器的2μm波段SLM光纖激光器用于微位移傳感方法;當(dāng)位移增加時(shí),激光器諧振波長向長波長方向漂移,實(shí)驗(yàn)測得其微位移傳感靈敏度(單位位移所產(chǎn)生的激光器諧振波長變化量)為33nm/μm。
楊琦[10](2019)在《一類微生物發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的辨識與最優(yōu)控制》文中研究表明1,3-丙二醇是一種重要的化工原料,可用于生產(chǎn)膠水、防凍劑以及聚合物(如聚對苯二甲酸丙二脂)等化工產(chǎn)品.相對于化學(xué)法生產(chǎn)1,3-丙二醇,采用微生物發(fā)酵生產(chǎn)1,3-丙二醇的方法具有綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn).本文以微生物發(fā)酵生產(chǎn)1,3-丙二醇為背景,研究了間歇發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵非線性系統(tǒng)的建模、魯棒性分析、系統(tǒng)辨識和最優(yōu)控制.本文的工作不僅豐富了非線性混雜系統(tǒng)的理論,而且為1,3-丙二醇的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供參考.該課題獲得國家自然科學(xué)基金、國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)和國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973計(jì)劃)的資助.本文研究的內(nèi)容與取得的主要結(jié)果可概括如下:1.微生物發(fā)酵生產(chǎn)1,3-丙二醇是一個(gè)復(fù)雜的生化過程,本文建立以分段線性連續(xù)函數(shù)為辨識參量的非線性動力系統(tǒng)來描述間歇發(fā)酵過程,證明了該系統(tǒng)的主要性質(zhì):解的存在唯一性、Lipschitz連續(xù)性、一致有界性及強(qiáng)穩(wěn)定性.以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到的光滑曲線為衡量標(biāo)準(zhǔn),以系統(tǒng)狀態(tài)軌跡的計(jì)算值和擬合曲線的相對偏差為性能指標(biāo),提出一個(gè)以分段連續(xù)線性函數(shù)為優(yōu)化變量的辨識模型,論述了該模型的可辨識性及最優(yōu)解的存在性.并構(gòu)造了優(yōu)化算法對該辨識模型進(jìn)行求解.基于多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)值模擬,數(shù)值結(jié)果表明,本文的模型能很好地描述微生物發(fā)酵的過程.2.由于間歇發(fā)酵過程中甘油和1,3-丙二醇的跨膜運(yùn)輸方式均未知,本文提出了一個(gè)以分段線性連續(xù)函數(shù)為辨識參量且包含36條代謝路徑的間歇發(fā)酵非線性酶催化混雜動力系統(tǒng).針對細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)缺少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的問題,以生物魯棒性為性能指標(biāo),建立了一個(gè)含有28800個(gè)系統(tǒng)參數(shù)和72個(gè)路徑參數(shù)的復(fù)雜系統(tǒng)辨識模型,并構(gòu)造了求解該優(yōu)化問題的并行復(fù)合形算法.基于多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)值模擬,獲得了最優(yōu)的代謝路徑,為弄清甘油和1,3-丙二醇的跨膜運(yùn)輸方式提供了參考.3.在微生物發(fā)酵生產(chǎn)1,3-丙二醇的間歇發(fā)酵過程中,適當(dāng)?shù)奈⑸锖透视统跏紳舛扰浔葘μ岣?,3-丙二醇的產(chǎn)量有決定性的作用.基于本文第四章最優(yōu)模型的基礎(chǔ)上,以1,3-丙二醇在終止時(shí)刻的生產(chǎn)效率最大化為目標(biāo)函數(shù),以甘油、生物量的初始濃度為控制參量,建立受連續(xù)狀態(tài)不等式約束的最優(yōu)控制模型.應(yīng)用約束轉(zhuǎn)換方法和光滑近似技術(shù)處理連續(xù)狀態(tài)不等式約束,計(jì)算出最優(yōu)控制問題中的約束函數(shù)關(guān)于控制參數(shù)的梯度值.最后構(gòu)造基于梯度的模擬退火優(yōu)化算法,求解最優(yōu)控制問題.數(shù)值結(jié)果表明,在最優(yōu)控制下1,3-丙二醇在終止時(shí)刻的生產(chǎn)效率有了顯著地提高.4.在微生物發(fā)酵生產(chǎn)1,3-丙二醇的連續(xù)發(fā)酵過程中,綜合考慮甘油和1,3-丙二醇的多種可能跨膜運(yùn)輸方式,建立了描述微生物連續(xù)發(fā)酵過程的非線性基因調(diào)控混雜動力系統(tǒng).該系統(tǒng)狀態(tài)變量包括胞外物質(zhì)濃度和胞內(nèi)物質(zhì)濃度,其中胞外物質(zhì)濃度的數(shù)值模擬結(jié)果可以與實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)比較.由于胞內(nèi)物質(zhì)濃度缺乏實(shí)測數(shù)據(jù),為了更準(zhǔn)確地描述胞內(nèi)物質(zhì)濃度的變化,基于胞內(nèi)物質(zhì)濃度計(jì)算值的相對偏差的期望和方差,給出了一個(gè)定量的生物魯棒性定義.以該生物魯棒性為性能指標(biāo),建立一個(gè)包含837個(gè)系統(tǒng)參數(shù)(下層優(yōu)化變量)和108個(gè)路徑參數(shù)(上層優(yōu)化變量)的雙層動態(tài)規(guī)劃參數(shù)辨識問題.并構(gòu)造了一個(gè)改進(jìn)的并行粒子群算法求解該辨識問題.數(shù)值結(jié)果表明,甘油和1,3-丙二醇最有可能的跨膜運(yùn)輸方式是主被動結(jié)合運(yùn)輸.
二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算(論文開題報(bào)告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法:通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法:通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法:對研究對象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對研究對象的認(rèn)識進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法:這是社會科學(xué)用來分析社會現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法:通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算(論文提綱范文)
(1)基于雙孔射流推進(jìn)的仿生扇貝機(jī)器人(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 研究背景及意義 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 扇貝研究現(xiàn)狀 |
1.2.1.1 扇貝仿生學(xué)研究 |
1.2.1.2 扇貝運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)研究 |
1.2.2 扇貝數(shù)值計(jì)算研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 扇貝機(jī)器人研究現(xiàn)狀 |
1.3 扇貝機(jī)器人研究存在的問題及啟示 |
1.3.1 扇貝機(jī)器人研究存在的問題 |
1.3.2 扇貝機(jī)器人研究啟示 |
1.4 論文研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu) |
1.4.1 論文研究內(nèi)容 |
1.4.2 論文組織結(jié)構(gòu) |
第2章 扇貝仿生學(xué)研究 |
2.1 引言 |
2.2 扇貝的仿生學(xué) |
2.2.1 仿生學(xué)簡介 |
2.2.2 形態(tài)學(xué)研究 |
2.2.2.1 殼體 |
2.2.2.2 肌肉系統(tǒng) |
2.2.3 生理學(xué)研究 |
2.2.4 仿生運(yùn)動學(xué)研究 |
2.2.4.1 扇貝殼體開合機(jī)制 |
2.2.4.2 扇貝直線運(yùn)動 |
2.2.4.3 扇貝轉(zhuǎn)向運(yùn)動 |
2.2.5 仿生學(xué)研究啟示 |
2.3 本章小結(jié) |
第3章 扇貝數(shù)值計(jì)算 |
3.1 引言 |
3.2 數(shù)值計(jì)算條件設(shè)置 |
3.2.1 湍流基本方程 |
3.2.2 k-ε方程 |
3.2.3 計(jì)算流體模型 |
3.2.4 邊界條件 |
3.2.5 運(yùn)動描述模型 |
3.2.6 力模型 |
3.3 針對殼體形狀的計(jì)算流體力學(xué) |
3.3.1 對殼體形狀進(jìn)行研究的重要性 |
3.3.2 三維模型的建立 |
3.3.3 網(wǎng)格劃分 |
3.3.4 殼體作用力計(jì)算結(jié)果 |
3.3.5 流場壓力分布計(jì)算結(jié)果 |
3.4 扇貝運(yùn)動過程的計(jì)算流體力學(xué)分析 |
3.4.1 系統(tǒng)組成和耦合關(guān)系簡介 |
3.4.2 參數(shù)設(shè)置及網(wǎng)格劃分 |
3.4.3 水流速度場、渦流圖以及流體阻力 |
3.4.4 扇貝腔體容積變化與壓強(qiáng)分布 |
3.4.6 射流口位置的數(shù)值計(jì)算 |
3.5 本章小結(jié) |
第4章 扇貝機(jī)器人設(shè)計(jì)及分析 |
4.1 引言 |
4.2 殼體系統(tǒng)設(shè)計(jì)及制作 |
4.2.1 殼體的曲面設(shè)計(jì)及制作 |
4.2.2 殼體連接件設(shè)計(jì) |
4.3 具有單向透過性的人造簾狀肌肉 |
4.3.1 主動伸縮式人造簾狀肌肉 |
4.3.2 被動彎曲式人造簾狀肌肉 |
4.3.3 簾狀肌肉的單向透過性驗(yàn)證 |
4.4 開合驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化 |
4.4.1 電磁鐵方案 |
4.4.2 電機(jī)驅(qū)動的多連桿機(jī)構(gòu) |
4.4.3 電機(jī)驅(qū)動的支撐結(jié)構(gòu) |
4.5 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) |
4.6 扇貝機(jī)器人整機(jī)組裝 |
4.7 開合策略 |
4.7.1 開合運(yùn)動機(jī)理 |
4.7.2 平均開合比 |
4.7.3 瞬時(shí)開合比 |
4.7.4 不同開合策略下扇貝機(jī)器人的推力 |
4.8 本章小結(jié) |
第5章 扇貝機(jī)器人運(yùn)動建模與分析 |
5.1 引言 |
5.2 扇貝機(jī)器人運(yùn)動過程中消耗的能量 |
5.2.1 有效壓強(qiáng) |
5.2.2 有效作用力 |
5.2.3 有效作用力矩 |
5.2.4 電機(jī)輸出功率與扇貝機(jī)器人消耗的能量 |
5.3 扇貝機(jī)器人運(yùn)動速度模型 |
5.3.1 吸水階段 |
5.3.2 排水階段 |
5.3.3 滑行階段 |
5.3.4 參數(shù)求解 |
5.3.5 模型分析 |
5.4 扇貝機(jī)器人射流推進(jìn)效率分析 |
5.4.1 高頻模式下扇貝機(jī)器人與傳統(tǒng)射流機(jī)器人的效率對比 |
5.4.2 低頻模式下扇貝機(jī)器人與傳統(tǒng)射流機(jī)器人的效率對比 |
5.4.3 效率對比的總結(jié)與啟示 |
5.5 本章小結(jié) |
第6章 扇貝機(jī)器人實(shí)驗(yàn)研究 |
6.1 引言 |
6.2 直線推進(jìn)實(shí)驗(yàn)分析 |
6.2.1 簾狀肌肉對運(yùn)動速度的影響 |
6.2.2 射流口尺寸對運(yùn)動速度的影響 |
6.2.3 機(jī)器人殼體長度對運(yùn)動速度的影響 |
6.2.4 殼體開合頻率和開合幅度對運(yùn)動速度的影響 |
6.2.5 開合策略對運(yùn)動速度的影響 |
6.2.5.1 開合比例調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 |
6.2.5.2 開合比例調(diào)節(jié)對機(jī)器人前進(jìn)速度的影響 |
6.2.6 射流機(jī)器人推進(jìn)速度對比 |
6.2.7 機(jī)器人直線推進(jìn)過程中的位移波動 |
6.2.7.1 機(jī)器人不同開合比產(chǎn)生的位移波動 |
6.2.7.2 最佳開合比下位移與速度的波動 |
6.3 轉(zhuǎn)向推進(jìn)實(shí)驗(yàn)分析 |
6.3.1 轉(zhuǎn)向控制策略 |
6.3.2 平臺構(gòu)建與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 |
6.3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 |
6.4 本章小結(jié) |
第7章 總結(jié)與展望 |
7.1 全文總結(jié) |
7.1.1 論文的主要研究成果 |
7.1.2 論文的主要創(chuàng)新點(diǎn) |
7.2 研究展望 |
參考文獻(xiàn) |
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果 |
致謝 |
(2)MATLAB、Mathematica在概率統(tǒng)計(jì)中數(shù)值計(jì)算與繪圖的應(yīng)用研究(論文提綱范文)
一、引言 |
二、概率統(tǒng)計(jì)實(shí)例 |
三、結(jié)語 |
(3)離子回旋波加熱系統(tǒng)中基于共軛-T的匹配網(wǎng)絡(luò)的研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 能源問題與核聚變 |
1.2 EAST裝置與離子回旋波加熱系統(tǒng) |
1.3 現(xiàn)有的ICRF功率傳輸網(wǎng)絡(luò) |
1.3.1 新型匹配裝置——共軛-T |
1.3.2 同軸開關(guān)網(wǎng)絡(luò)的升級 |
1.4 本文研究的目的與意義 |
第二章 共軛-T模型的數(shù)值計(jì)算 |
2.1 共軛-T理論的起源 |
2.2 兩種傳統(tǒng)共軛-T模型的數(shù)值模擬 |
2.2.1 簡單共軛-T模型的數(shù)值模擬 |
2.2.2 復(fù)雜共軛-T系統(tǒng)的數(shù)值模擬 |
2.3 直接匹配式的共軛-T系統(tǒng) |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 共軛-T模型的軟件模擬 |
3.1 天線模型與仿真軟件簡介 |
3.1.1 天線模型簡介 |
3.1.2 HFSS與designer軟件簡介 |
3.2 兩種傳統(tǒng)共軛-T模型的軟件模擬 |
3.2.1 對簡單共軛-T系統(tǒng)的模擬 |
3.2.2 對復(fù)雜共軛-T系統(tǒng)的模擬 |
3.3 對直接匹配式共軛-T的模擬 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 共軛-T匹配網(wǎng)絡(luò)中的輔助系統(tǒng) |
4.1 解耦裝置的建立 |
4.1.1 解耦的原理 |
4.1.2 解耦部件的安裝 |
4.1.3 解耦裝置的功能測試 |
4.2 離子回旋同軸開關(guān)控制系統(tǒng) |
4.2.1 離子回旋同軸開關(guān)系統(tǒng)簡介 |
4.2.2 同軸開關(guān)的硬件電路 |
4.2.3 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì) |
4.2.4 同軸開關(guān)控制系統(tǒng)的上位機(jī)設(shè)計(jì) |
4.2.5 同軸開關(guān)控制系統(tǒng)的功能測試 |
4.3 本章小結(jié) |
第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 |
5.1 傳輸線長度的測量及共軛-T系統(tǒng)的搭建 |
5.2 共軛-T系統(tǒng)的功率測試 |
5.3 本章小結(jié) |
第六章 總結(jié)與展望 |
6.1 論文的總結(jié) |
6.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)與待改進(jìn)之處 |
6.3 未來工作 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果 |
(4)基于MATLAB建模的單擺教學(xué)設(shè)計(jì)研究(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
第1章 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 教育部提出深化信息技術(shù)與教育教學(xué)融合 |
1.1.2 實(shí)際物理教學(xué)中學(xué)生缺乏真正的問題意識 |
1.1.3 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中忽視科學(xué)探究過程 |
1.1.4 學(xué)生信息素養(yǎng)有待提高 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 跨學(xué)科研究法 |
1.2.2 信息技術(shù)與課程整合 |
1.2.3 MATLAB在物理教學(xué)中的應(yīng)用 |
1.3 研究目的與意義 |
1.4 研究內(nèi)容與方法 |
1.4.1 研究內(nèi)容 |
1.4.2 研究流程 |
1.4.3 研究方法 |
第2章 基本概念和理論依據(jù) |
2.1 基本概念 |
2.1.1 MATLAB |
2.1.2 建模教學(xué) |
2.1.3 課程整合 |
2.2 理論基礎(chǔ) |
2.2.1 建構(gòu)主義 |
2.2.2 遷移理論 |
第3章 MATLAB在單擺中的應(yīng)用研究 |
3.1 建立單擺運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型 |
3.2 利用MATLAB軟件編程對模型進(jìn)行數(shù)值模擬 |
3.3 探究單擺周期與擺長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)仿真 |
第4章 基于MATLAB建模的單擺教學(xué)設(shè)計(jì) |
4.1 傳統(tǒng)單擺教學(xué)存在的問題 |
4.2 MATLAB應(yīng)用于物理教學(xué)的原則 |
4.3 基于MATLAB建模的單擺的教學(xué)設(shè)計(jì) |
4.4 實(shí)踐結(jié)果與討論 |
第5章 基于MATLAB建模的單擺教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)踐不足與展望 |
5.1 總結(jié) |
5.2 研究的不足與展望 |
參考文獻(xiàn) |
附錄一 MATLAB程序 |
附錄二 實(shí)驗(yàn)中的問卷與數(shù)據(jù) |
攻讀學(xué)位期間的研究成果及所獲榮譽(yù) |
致謝 |
(5)深部開采底板破裂分布動態(tài)演化規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評價(jià)(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
abstract |
變量注釋表 |
1 緒論 |
1.1 研究背景及意義 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.3 研究內(nèi)容及方法 |
1.4 技術(shù)路線 |
2 華北型煤田東緣區(qū)域地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 |
2.1 區(qū)域賦煤構(gòu)造及含水層 |
2.2 深部煤層開采底板突水水源水文地質(zhì)特征 |
2.3 煤系基底奧陶系灰?guī)r含水層水文地質(zhì)特征 |
2.4 本章小結(jié) |
3 深部開采底板變形破壞原位動態(tài)監(jiān)測 |
3.1 分布式光纖動態(tài)監(jiān)測底板采動變形破壞 |
3.2 對比分析光纖實(shí)測與傳統(tǒng)解析和原位探查 |
3.3 本章小結(jié) |
4 深部開采煤層底板破壞機(jī)理和突水模式研究 |
4.1 深部開采煤層底板破裂分布動態(tài)演化規(guī)律 |
4.2 深部煤層開采底板突水模式 |
4.3 本章小結(jié) |
5 深部開采底板突水危險(xiǎn)性非線性預(yù)測評價(jià)方法 |
5.1 深部煤層開采底板破壞深度預(yù)測 |
5.2 下組煤開采底板突水危險(xiǎn)性評價(jià)研究及應(yīng)用 |
5.3 本章小結(jié) |
6 深部開采底板水害治理模式及關(guān)鍵技術(shù) |
6.1 底板水害治理模式和效果評價(jià)方法 |
6.2 底板水害治理模式和治理效果評價(jià)的應(yīng)用 |
6.3 本章小結(jié) |
7 結(jié)論 |
7.1 主要結(jié)論 |
7.2 主要創(chuàng)新性成果 |
7.3 展望 |
參考文獻(xiàn) |
作者簡歷 |
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 |
(6)EMT遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)研制(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 論文研究背景及意義 |
1.1.1 電磁層析成像技術(shù)概述 |
1.1.2 電磁層析成像遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺的意義及研究現(xiàn)狀 |
1.2 論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)與工作安排 |
2 電磁層析成像技術(shù)的理論基礎(chǔ) |
2.1 電磁層析成像基本內(nèi)容 |
2.2 電磁層析成像數(shù)學(xué)基礎(chǔ) |
2.3 電磁層析成像正問題 |
2.3.1 電磁層析成像正問題的物理描述 |
2.3.2 電磁層析成像正問題求解 |
2.4 電磁層析成像逆問題 |
2.4.1 電磁層析成像逆問題物理描述 |
2.4.2 電磁層析成像逆問題求解 |
2.5 本章小結(jié) |
3 圖像重建算法的改進(jìn) |
3.1 傳統(tǒng)圖像重建算法 |
3.1.1 線性反投影(LBP)算法 |
3.1.2 Tikhonov正則化算法 |
3.1.3 Landweber迭代法 |
3.2 分裂伯格曼算法在圖像重建中的應(yīng)用 |
3.2.1 伯格曼算法 |
3.2.2 分裂伯格曼算法 |
3.2.3 分裂伯格曼算法與圖像重建問題的結(jié)合 |
3.3 圖像重建質(zhì)量評價(jià) |
3.3.1 仿真結(jié)果驗(yàn)證和分析 |
3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證和分析 |
3.4 本章小結(jié) |
4 遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺的研制 |
4.1 實(shí)驗(yàn)硬件系統(tǒng)研制 |
4.1.1 傳感器陣列的設(shè)計(jì) |
4.1.2 信號激勵與采集單元 |
4.1.3 通道切換電路的設(shè)計(jì) |
4.2 網(wǎng)站搭建部分 |
4.2.1 網(wǎng)站架構(gòu)選型 |
4.2.2 在線圖像重建的實(shí)現(xiàn) |
4.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控部分 |
4.3.1 監(jiān)控?cái)z像頭選型 |
4.3.2 網(wǎng)站嵌入實(shí)時(shí)監(jiān)控 |
4.4 遠(yuǎn)程操控儀器 |
4.4.1 遠(yuǎn)程操控儀器方案研究 |
4.4.2 遠(yuǎn)程操控儀器具體實(shí)現(xiàn) |
4.5 遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)并圖像重建 |
4.6 本章小結(jié) |
5 總結(jié)與展望 |
5.1 總結(jié) |
5.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果 |
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 |
(7)MATLAB可視化方法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 前言引文 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究動機(jī) |
1.1.3 研究意義 |
1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究概況 |
1.3 研究基礎(chǔ)與可行性分析 |
1.4 研究內(nèi)容與方法 |
1.4.1 研究內(nèi)容 |
1.4.2 研究方法 |
第2章 理論基礎(chǔ) |
2.1 認(rèn)知發(fā)展階段論 |
2.2 信息加工理論 |
2.3 布魯納認(rèn)知心理學(xué) |
2.4 高中生的思維品質(zhì)特點(diǎn) |
第3章 MATLAB軟件簡介 |
3.1 MATLAB軟件簡介 |
3.1.1 數(shù)值計(jì)算 |
3.1.2 符號求解 |
3.1.3 函數(shù)繪圖 |
3.2 MATLAB軟件優(yōu)勢 |
第4章 MATLAB在教學(xué)中的應(yīng)用策略分析 |
4.1 實(shí)施目標(biāo) |
4.2 實(shí)施原則 |
4.3 內(nèi)容選取 |
4.4 教學(xué)設(shè)計(jì) |
4.5 教學(xué)反思與評價(jià) |
第5章 MATLAB軟件在物理學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例 |
5.1 MATLAB繪圖在物理中的應(yīng)用 |
5.1.1 變力作用下的直線運(yùn)動 |
5.1.2 拋體運(yùn)動 |
5.1.3 電場強(qiáng)度曲線 |
5.1.4 麥克斯韋速度分布曲線 |
5.2 MATLAB在高中物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用 |
5.2.1 摩擦系數(shù)的測量 |
5.2.2 伏安法測量電池電動勢與內(nèi)阻 |
5.2.3 通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度測量 |
5.2.4 玻意耳定律 |
5.3 MATLAB可視化教學(xué)實(shí)例 |
5.4 MATLAB GU I程序?qū)嵗?/td> |
5.4.1 平拋運(yùn)動 |
5.4.2 光的雙縫干涉 |
第6章 教學(xué)實(shí)踐研究 |
6.1 實(shí)踐研究方案 |
6.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> |
6.1.2 實(shí)驗(yàn)對象 |
6.1.3 調(diào)查問卷設(shè)計(jì) |
6.2 教學(xué)實(shí)踐案例 |
6.2.1 自由落體運(yùn)動分析與模擬 |
6.2.2 單擺法測重力加速度 |
6.2.3 繪制小燈泡伏安特性曲線 |
6.3 實(shí)踐及結(jié)果分析 |
6.3.1 實(shí)踐實(shí)施 |
6.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 |
6.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
6.3.4 實(shí)踐總結(jié) |
第7章 總結(jié)與展望 |
7.1 研究小結(jié) |
7.2 研究不足與建議 |
7.3 研究前景與展望 |
參考文獻(xiàn) |
附錄 |
攻讀學(xué) 位期 間取 得的 研究 成果 |
致謝 |
(8)膜式天線罩組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用 |
1.2 常見建筑膜材 |
1.3 膜材基本力學(xué)性能與試驗(yàn)方法 |
1.3.1 抗拉強(qiáng)度和斷裂延伸率 |
1.3.2 主要工程常數(shù) |
1.3.3 本構(gòu)關(guān)系 |
1.4 當(dāng)前存在的問題 |
1.5 本文主要研究內(nèi)容 |
2 PTFE膜材非線性性能試驗(yàn)研究 |
2.1 引言 |
2.2 單軸拉伸試驗(yàn)設(shè)計(jì) |
2.2.1 試樣和試驗(yàn)設(shè)備 |
2.2.2 試驗(yàn)方案 |
2.2.3 試驗(yàn)參數(shù) |
2.3 單軸單調(diào)拉伸試驗(yàn) |
2.4 單軸循環(huán)拉伸試驗(yàn) |
2.4.1 彈性模量 |
2.4.2 PTFE膜材唯象本構(gòu)模型 |
2.5 雙軸拉伸試驗(yàn) |
2.5.1 試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析 |
2.5.2 彈性模量 |
2.6 本章小結(jié) |
3 混合仿真試驗(yàn)方法介紹與系統(tǒng)構(gòu)建 |
3.1 引言 |
3.2 混合仿真思想原理 |
3.3 混合仿真試驗(yàn)的發(fā)展 |
3.3.1 混合仿真方法研究動力學(xué)問題 |
3.3.2 混合仿真方法研究靜力學(xué)問題 |
3.4 系統(tǒng)的組成 |
3.4.1 試驗(yàn)子結(jié)構(gòu) |
3.4.2 通訊接口程序PMI-S |
3.4.3 數(shù)值子結(jié)構(gòu) |
3.5 混合仿真試驗(yàn)操作步驟 |
3.6 簡單膜—框架組合結(jié)構(gòu)變形混合仿真試驗(yàn)算例 |
3.6.1 簡化力學(xué)模型 |
3.6.2 試驗(yàn)原理 |
3.6.3 試驗(yàn)系統(tǒng)的組成 |
3.6.4 試驗(yàn)過程及結(jié)果 |
3.7 本章小結(jié) |
4 膜與框架組合結(jié)構(gòu)張拉成形階段協(xié)同變形的混合仿真研究 |
4.1 引言 |
4.2 協(xié)同變形過程 |
4.3 平衡條件的判定 |
4.4 框架本構(gòu)關(guān)系的確定 |
4.5 混合仿真試驗(yàn) |
4.5.1 混合仿真試驗(yàn)過程 |
4.5.2 混合仿真試驗(yàn)結(jié)果 |
4.6 基于唯象本構(gòu)模型的數(shù)值計(jì)算解 |
4.7 結(jié)果對比分析 |
4.7.1 膜材的變形 |
4.7.2 框架的變形 |
4.7.3 誤差分析 |
4.8 本章小結(jié) |
5 膜與框架組合結(jié)構(gòu)工作受載階段協(xié)同變形研究 |
5.1 引言 |
5.2 膜與框架組合結(jié)構(gòu)的荷載及作用 |
5.2.1 荷載 |
5.2.2 作用 |
5.3 膜材力學(xué)基本理論 |
5.3.1 力學(xué)特性 |
5.3.2 正交各向異性 |
5.4 矩形結(jié)構(gòu)膜面變形理論 |
5.4.1 膜面大變形分析 |
5.4.2 膜面變形小撓度理論 |
5.5 按照變形理論求解面外荷載作用下的膜與框架組合結(jié)構(gòu)變形 |
5.5.1 按照小撓度理論求解膜面變形與組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形 |
5.5.2 按照大變形理論求解膜面變形與組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形 |
5.6 算例及分析 |
5.6.1 大變形理論計(jì)算不同大小面外荷載下膜面變形與組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形 |
5.6.2 大變形理論計(jì)算不同預(yù)張力下膜面變形與組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形 |
5.7 本章小結(jié) |
6 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 展望 |
致謝 |
參考文獻(xiàn) |
附錄 攻讀碩士期間發(fā)表的論文和出版著作情況 |
(9)2μm波段激光線寬表征方法及單縱模摻銩光纖激光器研制與應(yīng)用(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 2μm波段窄線寬光纖激光器的研究背景及其應(yīng)用 |
1.2.1 研究意義與應(yīng)用 |
1.2.2 研究進(jìn)展 |
1.3 窄線寬光纖激光器特性描述 |
1.3.1 線寬壓窄技術(shù) |
1.3.2 實(shí)現(xiàn)方法及其比較 |
1.4 窄線寬光纖激光器線寬測量方法與技術(shù)進(jìn)展 |
1.4.1 常用線寬測量方法 |
1.4.2 1.55μm波段激光線寬測量技術(shù)進(jìn)展 |
1.4.3 2μm波段激光線寬測量技術(shù)進(jìn)展 |
1.5 本論文主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 |
2 基于相位噪聲分析的光纖激光器線寬測量機(jī)理 |
2.1 引言 |
2.2 光纖激光器線寬表征與分析 |
2.2.1 激光光譜線寬的相矢量表征 |
2.2.2 線形腔激光譜線分析 |
2.2.3 環(huán)形腔激光譜線分析 |
2.3 光纖激光器相位噪聲表征 |
2.4 激光線寬測量機(jī)理 |
2.5 本章小結(jié) |
3 2μm波段單縱模窄線寬激光器線寬測量系統(tǒng) |
3.1 引言 |
3.2 基于相位噪聲分析的2μm波段窄線寬激光線寬測量系統(tǒng) |
3.2.1 相位解調(diào)方法 |
3.2.2 基于全保偏光纖結(jié)構(gòu)的線寬測量與相位解調(diào)系統(tǒng) |
3.3 光纖激光器相位解調(diào)與噪聲分析 |
3.3.1 待解調(diào)相位信號不包含噪聲時(shí)仿真分析 |
3.3.2 待解調(diào)相位信號包含噪聲時(shí)仿真分析 |
3.3.3 相位信號解調(diào)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 |
3.4 本章小結(jié) |
4 2μm波段單縱模窄線寬光纖激光器研制與線寬表征 |
4.1 引言 |
4.2 摻銩光纖激光器理論分析 |
4.3 單縱模光纖激光器工作機(jī)理與實(shí)現(xiàn)方法 |
4.3.1 光纖激光器的單縱模工作機(jī)理 |
4.3.2 2μm波段光纖激光器單縱模實(shí)現(xiàn)方法 |
4.3.3 光纖光柵窄帶濾波器分析 |
4.3.4 飽和吸收體工作原理 |
4.4 基于F-P濾波器與飽和吸收體的線形腔單縱模光纖激光器 |
4.4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成 |
4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析 |
4.5 基于F-P濾波器與飽和吸收體的環(huán)形腔單縱模光纖激光器 |
4.5.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成 |
4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析 |
4.5.3 線寬測量結(jié)果及其分析 |
4.6 基于相移光纖光柵的環(huán)形腔單縱模光纖激光器 |
4.6.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)成 |
4.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析 |
4.6.3 線寬測量結(jié)果及其分析 |
4.6.4 飽和吸收體線寬壓窄效果 |
4.7 本章小結(jié) |
5 基于2μm波段單縱模光纖激光器的光纖傳感 |
5.1 引言 |
5.2 基于Sagnac干涉儀的2μm波段光纖激光器溫度測量 |
5.2.1 工作原理與數(shù)值仿真 |
5.2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與結(jié)果分析 |
5.3 基于F-P光纖干涉儀的2μm波段光纖激光器微位移測量 |
5.3.1 工作原理與數(shù)值仿真 |
5.3.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與結(jié)果分析 |
5.4 本章小結(jié) |
6 總結(jié)與展望 |
6.1 本論文主要研究內(nèi)容與成果 |
6.2 下一步擬進(jìn)行的研究展望 |
參考文獻(xiàn) |
附錄A |
作者簡歷及攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果 |
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 |
(10)一類微生物發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的辨識與最優(yōu)控制(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
主要符號和縮寫 |
1 緒論 |
1.1 研究背景與意義 |
1.2 混雜系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 混雜系統(tǒng)建模 |
1.2.2 混雜系統(tǒng)性能分析 |
1.2.3 混雜系統(tǒng)最優(yōu)控制 |
1.3 生物魯棒性研究現(xiàn)狀 |
1.4 并行算法研究現(xiàn)狀 |
1.5 微生物發(fā)附生產(chǎn)1,3-丙二醇的研究現(xiàn)狀 |
1.5.1 間歇發(fā)酵 |
1.5.2 連續(xù)發(fā)酵 |
1.5.3 批式流加發(fā)酵 |
1.6 本文的主要工作 |
2 預(yù)備知識 |
2.1 常微分方程的基本性質(zhì) |
2.2 最優(yōu)控制問題 |
2.3 甘油歧化生產(chǎn)1,3-丙二醇動力學(xué)模型 |
2.3.1 甘油歧化過程的酶催化動力學(xué)模型 |
2.3.2 甘油生物歧化過程基因調(diào)控動力學(xué)模型 |
3 函數(shù)為參量的間歇發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的辨識與優(yōu)化 |
3.1 引言 |
3.2 函數(shù)為參量的間歇發(fā)酵非線性動力系統(tǒng) |
3.3 間歇發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的分解 |
3.4 非線性動力系統(tǒng)的性質(zhì) |
3.5 間歇發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的強(qiáng)穩(wěn)定性 |
3.5.1 線性變分系統(tǒng)及其基本矩陣解 |
3.5.2 強(qiáng)穩(wěn)定性 |
3.6 辨識模型 |
3.7 優(yōu)化算法 |
3.8 數(shù)值結(jié)果 |
3.9 本章小結(jié) |
4 函數(shù)為參量的間歇發(fā)酵非線性酶催化混雜動力系統(tǒng)的辨識與優(yōu)化 |
4.1 引言 |
4.2 多種可能間歇發(fā)酵非線性混雜系統(tǒng) |
4.2.1 間歇發(fā)附非線性酶催化混雜動力系統(tǒng) |
4.2.2 非線性酶催化混雜動力系統(tǒng)的分解 |
4.3 非線性動力系統(tǒng)的性質(zhì) |
4.4 生物魯棒性與辨識模型 |
4.4.1 相對偏差 |
4.4.2 生物魯棒性 |
4.4.3 辨識模型 |
4.5 優(yōu)化算法 |
4.6 數(shù)值結(jié)果 |
4.7 本章小結(jié) |
5 間歇發(fā)酵非線性酶催化動力系統(tǒng)的最優(yōu)控制 |
5.1 引言 |
5.2 最優(yōu)控制問題 |
5.3 計(jì)算方法 |
5.3.1 連續(xù)狀態(tài)不等式約束 |
5.3.2 梯度計(jì)算 |
5.3.3 優(yōu)化算法 |
5.4 數(shù)值結(jié)果 |
5.5 本章小結(jié) |
6 連續(xù)發(fā)酵基因調(diào)控非線性混雜動力系統(tǒng)的辨識與優(yōu)化 |
6.1 引言 |
6.2 基因調(diào)控非線性混雜動力系統(tǒng) |
6.3 非線性混雜動力系統(tǒng)的性質(zhì) |
6.4 魯棒性分析和參數(shù)辨識問題 |
6.4.1 胞外物質(zhì)濃度的相對偏差 |
6.4.2 生物魯棒性 |
6.4.3 辨識模型 |
6.5 計(jì)算方法 |
6.5.1 連續(xù)狀態(tài)不等式約束 |
6.5.2 并行粒子群算法 |
6.6 數(shù)值結(jié)果 |
6.7 本章小結(jié) |
7 結(jié)論與展望 |
7.1 結(jié)論 |
7.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
論文創(chuàng)新點(diǎn)摘要 |
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況 |
致謝 |
作者簡介 |
四、用MATLAB實(shí)現(xiàn)數(shù)值計(jì)算(論文參考文獻(xiàn))
- [1]基于雙孔射流推進(jìn)的仿生扇貝機(jī)器人[D]. 王馭陌. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2021(09)
- [2]MATLAB、Mathematica在概率統(tǒng)計(jì)中數(shù)值計(jì)算與繪圖的應(yīng)用研究[J]. 林挺. 中國多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報(bào)(中旬刊), 2021(04)
- [3]離子回旋波加熱系統(tǒng)中基于共軛-T的匹配網(wǎng)絡(luò)的研究[D]. 程健. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2020(01)
- [4]基于MATLAB建模的單擺教學(xué)設(shè)計(jì)研究[D]. 劉慶. 江西科技師范大學(xué), 2020(04)
- [5]深部開采底板破裂分布動態(tài)演化規(guī)律及突水危險(xiǎn)性評價(jià)[D]. 胡彥博. 中國礦業(yè)大學(xué), 2020(01)
- [6]EMT遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)研制[D]. 劉田白鴿. 北京交通大學(xué), 2020(03)
- [7]MATLAB可視化方法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐研究[D]. 郭強(qiáng)友. 上海師范大學(xué), 2020(07)
- [8]膜式天線罩組合結(jié)構(gòu)協(xié)同變形研究[D]. 俞陽椿. 南京理工大學(xué), 2020(01)
- [9]2μm波段激光線寬表征方法及單縱模摻銩光纖激光器研制與應(yīng)用[D]. 白燕. 北京交通大學(xué), 2019(01)
- [10]一類微生物發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的辨識與最優(yōu)控制[D]. 楊琦. 大連理工大學(xué), 2019
標(biāo)簽:仿真軟件論文; 圖像融合論文; 數(shù)值計(jì)算論文; 機(jī)器人論文; 科普論文;