如何采用simulink求解常微分方程組

通常來說,求解一個系統(tǒng)的話采用常微分方程組去做。前面也有采用scipy進行了常微分方程組的求解簡單介紹,當然需要用到Python。其實完全可以不用任何代碼,只用一些simulink模塊以搭積木的形式完成這個過程,而且還會方便很多。下面就介紹一下相關的方法。

所用到的核心模塊其實就是integrate模塊,只需要啟動matlab打開simulink然后脫出一個該模塊就可以了。

首先以如下方程為例,假設初始值為0,求解區(qū)間為【0-10】

如何采用simulink求解常微分方程組的圖1

采用如下的方式搭建

如何采用simulink求解常微分方程組的圖2simulink中的模塊如何采用simulink求解常微分方程組的圖3求解的結果

當然這個有點簡單,來一個稍微復雜一點的

如何采用simulink求解常微分方程組的圖4

計算過程的模塊搭建如下

如何采用simulink求解常微分方程組的圖5simulink中的模塊

計算結果如下

如何采用simulink求解常微分方程組的圖6simulink中求解結果

當然完全完全可以求解更加復雜的問題,比如以下面的一個方程組為例

如何采用simulink求解常微分方程組的圖7

那么他的搭建模塊如下所示

如何采用simulink求解常微分方程組的圖8

方程組越大,則模塊會越復雜,一般可以把一部分單獨拿出來做一些封裝,然后把這個作為自己的模塊老使用,作為演示,我這里也有一個例子,就是pemfc燃料電池的例子,方程組的關系如下。

如何采用simulink求解常微分方程組的圖9pemfc的系統(tǒng)所用到的方程

那么對應的模塊搭建如下,可見對于較大的模型搭建還是比較難得

如何采用simulink求解常微分方程組的圖10

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