|
|
|
Курс "Моделирование несинусоидальных и переходных режимов в линейных электрических цепях с помощью системы MATLAB"
Курс посвящён вопросам практического применения операций и функций ядра MATLAB, а также Symbolic Math Toolbox MATLAB для изучения, моделирования и анализа негармонических и переходных режимов в линейных взаимных и невзаимных четырёхполюсниках и в замкнутых цепях, а также применения результатов моделирования для проектирования электротехнических устройств с сосредоточенными параметрами.
Программа курса
1. Расчёт коэффициентов и характеристических параметров линейных пассивных четырёхполюсников при синусоидальных режимах.
2. Аналитический расчёт передаточных функций и частотных характеристик.
3. Вычисление комплексного частотного спектра аналитически заданных периодических сигналов.
4. Гармонический анализ периодических режимов линейных электрических цепей.
5. Расчёт переходных процессов в результате коммутаций в линейных электрических цепях операторным методом.
6. Визуализация средствами элементарной графики результатов моделирования.
Что даёт курс
- Возможность овладеть средствами численных и аналитических расчётов коэффициентов передачи электрических сигналов в линейных взаимных и невзаимных четырёхполюсниках с помощью ядра MATLAB и пакета символьных вычислений
- Возможность овладеть средствами аналитических расчётов передаточных функций и частотных характеристик линейных взаимных и невзаимных четырёхполюсников с помощью пакета символьных вычислений
- Возможность овладеть средствами аналитических расчётов операторных изображений и оригиналов токов и напряжений после коммутации в замкнутых линейных электрических цепях с помощью пакета символьных вычислений
- Сократить затраты времени на расчёты мгновенных токов и напряжений при переходных режимах, а также интерпретацию и визуализацию результатов моделирования, включая построение графиков мгновенных значений до и после коммутации
- Получить ответы на вопросы, которые Вам не приходило в голову задать
Что надо знать
- Операционную среду системы MATLAB, типы данных и операции над ними, приоритеты операций в MATLAB-выражениях, язык программирования MATLAB, математические функции, операции и функции матричной алгебры, элементарную и дескрипторную графику
- Дифференциальное и интегральное исчисление, начальные сведения о теории четырёхполюсников, основы матричной алгебры, теорию функций комплексного переменного, разложение периодических функций в ряд Фурье, преобразование Лапласа и Фурье.
- Моделирование постоянных и синусоидальных режимов в линейных электрических цепях с помощью системы MATLAB
Чему Вы научитесь
- Практической постановке и технике расчёта негармонических и переходных режимов в линейных электрических цепях с помощью операций и функций Symbolic Match Toolbox MATLAB
- Работать на уровне пользователя с Symbolic Match Toolbox MATLAB применительно к линейным электрическим цепям
- Грамотно интерпретировать результаты вычислений и использовать их в задачах проектирования
Подробное содержание курса
- Расчёт коэффициентов и характеристических параметров линейных пассивных четырёхполюсников при синусоидальных режимах с помощью вычислительного сценария cepye. Технология расчёта Z, Y, H, G, A, B коэффициентов. Технология расчёта коэффициентов передачи электрических сигналов при работе четырёхполюсника под нагрузкой. Технология расчёта характеристических сопротивлений, постоянной передачи, коэффициента затухания и коэффициента фазы.
- Аналитический расчёт передаточных функций и частотных характеристик линейных пассивных четырёхполюсников с помощью Symbolic Match Toolbox MATLAB. Технология автоматизированного вывода соответствующих выражений для названных выше коэффициентов передач.
- Вычисление комплексного частотного спектра аналитически заданных периодических сигналов с помощью Symbolic Match Toolbox MATLAB.
- Гармонический анализ периодических режимов линейных электрических цепей с помощью вычислительного сценария cepye.
- Расчёт переходных процессов в результате коммутаций в линейных электрических цепях операторным методом с помощью вычислительного сценария cepye и Symbolic Match Toolbox MATLAB. Расчет режима до коммутации и определение начальных условий в момент коммутации. Подключение Symbolic Match Toolbox к вычислительному сценарию cepye. Ввод операторных изображений источников и операторных импедансных параметров. Расчёт операторных изображений токов и напряжений; расчёт оригиналов во временной области.
- Визуализация средствами элементарной графики результатов моделирования. Построение частотных, спектральных, переходных и импульсных характеристик. Построение графиков мгновенных значений токов и напряжений до и после коммутации.
Курс лекций подготовил и читает Шмелев Вячеслав Евгеньевич, к.т.н., доцент.
Продолжительность курса: 24 акад. часа
|
|
