Matlab实验大作业.doc

《数学实验》综合实验报告

实验名称《Matlab基础知识》

学院计算机与通信工程学院

专业班级通信F091

组长庄原（40955008）

组员宋文军（40955012）吴克强（40955011）

2011年 5月

一、【实验目的】

1、巩固MATLAB的基本运算，学会综合各种指令，合理的分配与组合，是

问题变得容易解决。

2、学会把具体问题转化为容易用MATLAB解决的数学模型，并且把数学模

型转换为MATLAB语言

3学会综合使用MATLAB并用它解决实际问题。

二、【实验任务】

问题：在一B=0.2T,方向垂直于轨道面向下的均匀磁场中,有一长L=1m质量m=0.1kg的金属杆,沿一倾角α=30°金属滑道由静止下滑,若滑道与自感系数L=0.5H的线圈相连,分析该金属杆的运动速度及线圈内电流随时间的变化关系。

L

三、【本实验数学模型的构造】

首先，明确本实验的自变量和因变量。根据题目，自变量是线圈的下降速度，因变量也是要求的就是求一个变化关系，是一个变化关系函数。而显然，这样的变化函数是一个复合函数。那么对应到我们的程序中也应该是一个嵌套

的模式。再根据物理知识,列出相关变量的物理方程,下降速度及线圈电流与时间关系的微分方程,建立起相应数学模型,用Matlab求解微分方程,得到最后的关系分析。

四、【实验程序及解释】

%建立并定义子函数

%感应线运动的微分方程:m(dv/dt)=mgsinα-Bai;L(di/dt)=Bav

function yp=indctn(t,y)

global m a L g sita B

yp=[g*sin(sita)-B*a*y(2)/m B*a*y(1)/L]'

%主函数

clear

global m a L g sita B

m=0.1;a=1;L=0.1;g=9.8;sita=pi/6;B=0.05

tspan=[0 100]

y0=[0 0]'

[t,y]=ode23('indctn',tspan,y0)

subplot(2,1,1)

plot(t,y(:,1),'r')

xlabel('时间(s)');ylabel('下落速度(m/s)')

grid on

subplot(2,1,2)

plot(t,y(:,2),'b')

xlabel('时间(s)');ylabel('线圈电流')

grid on

五、【实验结果】

六、【实验总结】

1、到目前，已经大体上了解了Matlab的系统结构及其工作环境，对各个窗口的应用已有基本的认识。

2、通过设置数据类型可以得到不同数据精度，并且可以分析不同数据类型的相同与不同之处。用MATLAB画各种数学图形。有一个直观的认识。

3、学会把具体问题转化为容易用MATLAB解决的数学模型，并且把数学模型转换为MATLAB语言。最终解决实际。