基于Matlab虚拟现实3D动画显示模块的卫星地面仿真系统

由于传统的地面仿真系统往往是基于VC++语言开发的,开发过程非常复杂,并且进行卫星模拟在轨状态显示时仅能显示数据,或者通过难度很大的OpenGL、D3D等3D编程技术才能进行3D动画显示,造成开发周期长,开发难度大,并且可修改性与可移植性均很差。文章提出了一种新的基于Matlab虚拟现实3D动画显示模块卫星地面仿真系统,采用Matlab已有的模块搭建仿真系统的数学模型及显示系统,可以大大减小系统开发的难度,并且具有3D显示功能。     

计算机仿真在电工学教学中的应用

本文介绍了计算机仿真在电工学课程教学中的应用有关内容.利用Matlab软件的多种功能较好的解决电工学教学中涉及到的电路波形分析、各种函数曲线的绘制、拟合一些通过实验方法获得的函数曲线,如磁化曲线等.对Matlab中用simulink工具仿真演示等方面的应用也通过实例做了详细论述.     

基于Matlab GUI的机械波教学动画

Matlab有强大的的数据可视化功能,它的图形用户界面（GUI）设计也比较简单,可以较好地对物理实验现象进行模拟仿真.通过Matlab GUI动画演示机械横波传播过程中振动质点不随波迁移的编写,学习到很多Mattab GUI设计的知识.文中所述演示界面可以脱离Matlab环境独立运行,希望能应用于物理实验教学,演示机械横波传播中振动质点不随波迁移这一现象.     

基于三维扫描的激光演示动画多通道拼接方法

常规激光演示动画多通道拼接方法,演示设备投射图形畸变量较大,导致通道重叠区域至显示区域色彩衰减率较高。针对这一问题,研究基于三维扫描的激光演示动画多通道拼接方法。三维激光扫描动画图形,利用激光发射器,投射三维图形至演示幕布,计算激光发射器内参矩阵,二次曲线近似拟合图形畸变量,几何校正投射图形,百分比量混合三原色输入通道,校正投射图形颜色区域,通过融合函数赋值蒙板像素值,融合蒙板和多通道投射图形,实现无缝拼接。设置对比实验,结果表明,设计方法相比常规方法,针对重叠区域中心点至显示区域中心点演示区域,降低了亮度、对比度、饱和的衰减率,保证了激光演示动画整体色彩一致性。     

基于MATLAB的模糊控制系统的优化设计与仿真

介绍利用Matlab进行模糊控制系统的设计及仿真方法，论述改善模糊控制系统性能的三种主要优化设计方法，并将模糊逻辑工具箱与Simulink仿真平台有机结合，实现模糊控制系统的优化设计与仿真。首先利用Matlab6．5模糊逻辑工具箱图形用户界面建立模糊逻辑推理系统，然后在Simulink5．0系统仿真设计平台中通过实例化S函数模板创建旨在优化模糊控制的S函数功能模块，并构建模糊控制系统框图模型，设置系统仿真参数，最终对系统进行动态仿真。     

基于Matlab Engine和Vega的仿真可视化系统设计

本文设计了一种基于Matlab Engine和Vega的仿真可视化系统,可实现仿真系统的可视化,为仿真过程的研究提供了便利。该系统利用Matlab Engine实现仿真流程的计算,利用Vega实现仿真流程的可视化演示。最后利用该系统,以机载高度表为例,验证了该系统的可行性。     

基于DSP Builder的Chirp信号源设计

设计分析了Chirp函数在时域和频域内的一般特点和解析公式.提出首先在Altera DSP开发工具DSP Builder中实现直接数字合成器(DDS)模块,根据Chirp函数特定的输入/输出(线性和非线性)关系,计算出当前输入字与输出频率的对应关系;然后设计控制字子模块产生DDS模块的频率控制字,驱动DDS产生不同的输出频率,通过在Matlab的Simulink环境下的仿真验证,得出不同时刻输出的频谱图,验证了该设计能很好地实现Chirp信号源.     

飞行仿真演示系统人机交互模块研究与开发

飞行仿真演示系统中人机交互模块分为模拟操纵手柄输入和三维动画显示两部分。为了在实验室现有软、硬件基础上开发实时、快速和模块化的演示系统，使用DirectX SDK做开发工具，以便直接访问底层硬件，充分利用硬件的优化性能。在模拟操纵手柄输入模块开发中使用DirectX的DirectInput组件，借助其与硬件类型及输入端口无关的特性，方便地实现手柄输入信号读取；在三维动画显示模块开发中使用DirectX Graphics组件提供的方法，根据飞行器模型实时运动状态量，对飞行器三维模型进行六个自由度的控制，以动画形式表现人工操纵的飞行器模型实时运动状态。通过这两个模块的开发，实现具有人机交互功能的飞行仿真演示系统。     

基于Matlab实现函数逼近

为满足工程应用中对数据处理的需要,讨论基于Matlab实现函数逼近的三种方法:插值、拟合和神经网络逼近.在介绍基本原理的基础上,利用Matlab的插值和拟合函数,结合实例对分段线性插值、Hermite、三次样条插值及最小二乘曲线拟合法的Matlab实现方法进行研究.设计非线性函数逼近的BP神经网络,通过网络训练、仿真达到了预期的效果.所有结果表明,采用不同的逼近方法,利用Matlab编程可以简单、有效地实现函数逼近.     

基于Matlab与VB的过程控制实验仿真系统设计

针对实验室现有的过程控制实验系统装置价格高,占用空间大,台数少的现状,采用VB与Matlab混编技术,设计了过程控制实验仿真系统。该系统利用在用户界面设计和快速开发等方面具有独特优势的VB设计界面,在界面处实现参数设置,仿真图形显示和保存等操作,利用在建模和仿真等方面具有独特优势的Matlab建立仿真模块,仿真过程实现后台运行。该系统能够弥补现有实验装置的不足,可作为计算机辅助教学软件使用。     

S函数建模和仿真过程的研究

Simulink支持各种动态系统的建模仿真。S函数是整个Simulink动态系统的核心,通过S函数可将系统的数学方程表达式与方框图表达形式联系起来。探讨了S函数的建模和仿真问题,研究在S函数中使用M文本方式输入公式、方程,非常适合复杂动态系统的数学描述。用Simulink模块库中传递函数模块作对编写的M文件S函数模块与了对比实验,并对编制调试好S函数进行了编译,编译后的S函数通过了仿真速度测试脚本文件,结果验证了编译后S函数的仿真执行速度大致会提高了一倍。     

Matlab仿真结果显示技术的改进

在用Matlab进行电气领域的仿真实践中,发现其示波器模块在显示仿真结果时不能对仿真结果图形进行编辑.为此,本文提出了一种新的仿真结果显示方法,即在分析仿真结果原始数据的数据格式的基础上,编写出了一个通用的仿真结果显示程序.由于该程序调用plot函数绘图,故可对得到的仿真结果图形进行编辑,可以更完整、鲜明地显示仿真结果,有利于仿真报告和科研论文的撰写,更好地为理论研究和分析服务.     

基于 RTW 的控制系统一体化设计平台

本文提出了一套全新的计算机控制系统设计、仿真、实验一体化方案。使得系统设计、数字仿真和目标实现的全部过程都可在Matlab的环境下完成。其中的关键部分——实时控制采用Matlab/Simulink/RTW,使控制系统在理论设计与Matlab数字仿真后无需编程即可快速进入实物仿真实验阶段。文中探讨了其中关键技术问题的解决方法,并通过吊车控制系统设计和实物仿真的过程,可以体现该方法具有的效率高、费用低、界面友好以及具有实时监测系统的动态过程和在线实时修改参数功能的优点。     

基于OpenGL的地球/地图三维模拟软件设计

OpenGL作为现今开放的三维动画显示设计环境，以其高效快速，稳定可靠性在三维仿真领域得到广泛应用。而地球及地图视图的三维模拟又是现今游戏动画设计及GIS系统中重要的组成部分，本文便针对地球运动、地图显示及空对地波束指向位置及范围，用VC／MFC的文档/视类结构。C＋＋类的面向对象技术，以OpenGL作为图形开发平台，设计了广泛通用的动画演示软件，为游戏及GIS系统设计人员提供了一定参考及指导意义。     

基于S-函数改进光伏阵列MPPT的新方法

利用Matlab/Simulink搭建了光伏阵列数学模型,分析了传统最大功率跟踪(MPPT)方法的缺陷,针对传统电导增量法跟踪速度慢、存在误判的问题,详细研究了温度和光照强度对于光伏阵列输出特性的影响,提出新的改进电导增量法,并对核心算法进行优化,使用S函数实现了最大功率跟踪。仿真结果证明,改进后的方法能够更加快速和准确跟踪最大功率。     

光动力学疗法中光热效应的有限元法

有限元法(FEM)由Matlab程序实现。生物热传输模型为经典的Pennes方程,加入了血液灌流项,研究了Nd：YAG激光(1064nm)平行光束照射下肝脏组织的温度响应,在轴对称柱坐标下三维温度分布简化为径向、轴向随时间的分布,三维分布彩图还可结合时间作动画显示。数值模拟结果表明,血液灌流在光动力学疗法(PDT)中可避免局部高温,并使温度在很短的时问上升到稳态,如果该稳态温度设为治疗的最佳温度,则可增加疗效并且缩短治疗时间;组织光热参数会影响模拟结果,计算精度和时间也需折衷考虑。     

太阳帆航天器三维动画可视化仿真平台的设计与实现

为了更好地分析和设计太阳帆航天器飞行控制系统,文章开发了太阳帆航天器三维动画可视化仿真平台。文章通过Visual C++6.0编程,MFC开发软件主界面,Creator建立太阳帆模型和飞行环境及利用Vega实现三维可视化显示。通过多通道多视点技术及视点控制技术,实现在不同的通道中分别观察太阳帆的飞行轨迹和姿态变化;通过MATLAB和VC++的交互编程,利用MAT文件仿真数据驱动多个运动体同时运动;利用Vega和Open GL混合编程,增加了飞行轨迹及文字信息显示的功能。本文成功地演示了太阳帆航天器从地球同步轨道转移到火星同步轨道的三维动画可视化仿真,验证了本仿真平台的有效性和先进性。     

三维服装设计与虚拟试衣

为了模拟服装设计与款式的着装效果,提出了一个三维服装设计与仿真的系统集成框架。系统的主要功能包括：人体运动和动画、服装设计、裁剪、裁片生成与缝合等。服装的构建过程是：先自动生成服装裁片,再对裁片进行修正,最后对裁片进行缝合。系统还能利用虚拟模特对设计好的服装进行虚拟试衣,直观展示着装效果。实验表明：系统具有较高的运行效率和快速设计能力。     

VB调用Matlab在WEDM仿真系统中的应用

在分析VB与Matlab接口方式的基础上,实现了在VB开发环境中采用ActiveX技术调用Matlab神经功能算法的接口方式。充分利用VB开发界面友好和Matlab运算强大及图示功能的各自优点,开发并实现了基于BP神经网络的电火花线切割工艺仿真系统。工艺仿真结果表明,利用VB调用Matlab混合编程建立的预测模型可以正确反映机床的工艺规律,建模算法是成功的,并能够应用于指导和分析生产实践。