計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三、四報(bào)告

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1、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)課實(shí)驗(yàn)報(bào)告0806101班張榮建1080210214實(shí)驗(yàn)三利用歐拉法、梯形數(shù)法和二階顯示Adams法對(duì)RLC串聯(lián)電路的仿真一、連續(xù)系統(tǒng)模型：微分方程傳遞函數(shù)二、離散系統(tǒng)模型：1、歐拉法(1)、前向歐拉法①②(2)、后向歐拉法①②2、梯形法①②3、二階顯示Adams①②需要用梯形法啟動(dòng)三、仿真結(jié)果1、由圖像可以看出，步距取，所有建模方法的曲線都出現(xiàn)明顯失真，無(wú)法進(jìn)行比較。2、從四種建模曲線比較看，可以看出前向歐拉法和后向歐拉法圖像明顯誰(shuí)真，而梯形法和二階顯示Adams法圖像有輕微失真，步距仍然較大。3、由圖像可以看出，在步距為時(shí)，前向歐拉法和后向歐拉法

2、圖像有部分失真，前向歐拉法失真較嚴(yán)重。而梯形法和二階顯示Adams法圖像與連續(xù)型函數(shù)曲線相似度極高，仿真效果非常好。4、由圖像可以看出，當(dāng)步距為時(shí)，所有方法仿真效果都非常好，與連續(xù)型函數(shù)曲線相似度都極高?？梢?，步距時(shí)，所有仿真方法都可以應(yīng)用。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論1、通過(guò)單個(gè)模型的分別仿真，可以得出結(jié)論：二階顯示Adams法建模最為復(fù)雜，仿真時(shí)間也較長(zhǎng)，對(duì)步距要求較低。其次復(fù)雜的是梯形法，仿真時(shí)間稍短，取梯形面積，誤差也較小。前向歐拉法和后向歐拉法模型的復(fù)雜程度差不多，仿真時(shí)間也差不多。2、步距為時(shí)，二階顯示Adams法和梯形法精度已經(jīng)非常高。步距為時(shí)，前向歐拉法和后向歐拉

3、法仿真精度才達(dá)到要求。所以，二階顯示Adams法和梯形法模型的精度較高，離散時(shí)間間隔要求低，其中，二階顯示Adams法模型的精度最高由于是二次函數(shù)較復(fù)雜，函數(shù)曲線與真實(shí)曲線較為接近。其次精確的是梯形法，取梯形面積，誤差也較小。前向歐拉法和后向歐拉法模型的精度較低，由于取的是矩形面積，離散時(shí)間間隔要求高。實(shí)驗(yàn)四、基于Simulink進(jìn)行系統(tǒng)仿真（微分方程、傳遞函數(shù)）一、系統(tǒng)微分方程：系統(tǒng)傳遞函數(shù)：二、simulink仿真1、微分方程模型：時(shí)的仿真圖：時(shí)的仿真圖時(shí)仿真圖2、狀態(tài)方程時(shí)的仿真圖：時(shí)的仿真圖：時(shí)仿真圖3、傳遞函數(shù)時(shí)的仿真圖：時(shí)的仿真圖時(shí)仿真圖：三、分析比較

4、仿真結(jié)果從三種不同方法的仿真結(jié)果，我們可以看出分別用微分方程、狀態(tài)方程和傳遞函數(shù)在Simulink中，仿真出來(lái)的結(jié)果幾乎是一樣的，沒(méi)有很明顯的區(qū)別，說(shuō)明三種方法的精度都差不多。但是，不同的電壓源得出的仿真結(jié)果不一樣，階躍電源開始時(shí)震蕩，后來(lái)幅度逐漸變小，趨近于1；正弦電源，初相不同時(shí)，初始時(shí)刻的結(jié)果也不相同，有初相時(shí)開始震蕩會(huì)更劇烈，但最后都會(huì)變?yōu)榉€(wěn)態(tài)值，即為正弦值。張榮建1080210214