简介:摘要目的基于中国数字化可视人体数据集建立中耳-咽鼓管三维模型,并通过计算机数值仿真来模拟咽鼓管开放后整个中耳-咽鼓管系统的形变和压力变化过程。方法采用中国首例女性数字化可视人体数据集,使用Amira图像处理软件导入图像,Geomagic软件对图像进行分割等处理,形成包括咽鼓管、中耳鼓室、乳突气房、鼓膜、听小骨在内的中耳-咽鼓管三维模型。将三维模型导入Hypermesh软件中进行网格划分和分析。采用Abaqus软件进行结构力学计算,Xflow流体力学软件对气体流动进行数值仿真,利用流固耦合算法对咽鼓管开放时的组织变形和中耳压力变化进行数值模拟。在中耳-咽鼓管模型内设置包括鼓室、乳突、鼓峡、外耳道在内的多个压力监测点,记录并比较各监测点的压力变化。结果本研究建立了包含咽鼓管、中耳鼓室、乳突气房、鼓膜、听小骨在内的中耳-咽鼓管三维模型和及中耳通气的数值仿真模型。通气后模型的动态变化可依据压力分5个阶段。此外,模型中鼓室、鼓峡监测点的压力变化基本同步;乳突气房的压力变化较鼓室、鼓峡延迟,验证了乳突的压力缓冲作用。并通过提取的外耳道压力曲线在数值、趋势上与咽鼓管测压检查基本一致,验证了模型的有效性。结论本文建立的中耳-咽鼓管通气的数值仿真模型可模拟咽鼓管开放后的组织变形及中耳压力变化过程,具有较好的准确性和有效性。为中耳通气系统的研究提供了一种新的研究手段。
简介:摘要: 本文对一种采用了 FPGA 设计方法进行建模仿真的交通控制器进行了详细介绍。为了满足智能交通控制器的需要,对各个子模块的建模设计思想、仿真验证子模块的设计正确性进行了分析,再将子模块整合成了顶层智能交通控制器,并通过软件来测试其设计的正确性。该智能交通控制器采用了 EP3C10E144C8 芯片。根据最后的结果表明,该智能交通控制器能够实现交通信号灯的控制以及的倒计时显示。
简介:精确的建模是控制系统分析和设计的基础。本文提出了一种帆板摆角控制系统的建模方法并通过MATLAB仿真得出帆板摆角控制系统的最优PID控制参数。在详细分析系统构成的基础上,逐一推导出系统的执行器和被控对象的时域数学模型,并用拉普拉斯变换求解频域数学模型,由此得出系统除控制器之外的开环传递函数。根据建模结果以及应用背景,利用MATLAB软件的Simulink仿真工具,建立整个系统的闭环控制框图,逐步调整PID控制器参数,得出系统最优闭环输出响应曲线图,此时PID控制器的参数是K_p=90,K_i=1,K_d=7.1,调节时间t=0.4s,超调量为2%。
简介:为了协调高速铁道车辆的运动稳定性与曲线通过性能之间的矛盾,本文采用多目标优化方法对一种高速铁道车辆的关键悬挂参数进行了优化处理.采用多体动力学技术建立了某型高速铁道车辆62个自由度的动力学模型,模型考虑了轮轨接触几何非线性、轮轨蠕滑非线性和阻尼非线性等.采用ADAMS—Matlab联合仿真对车辆悬挂系统进行参数化改造,使弹簧刚度和阻尼系数均可调.采用基于遗传算法的多目标优化方法对悬挂参数进行优化,使车辆模型能同时满足3种动力学指标.对比优化前后模型的动力学性能可以发现:模型的运动稳定性和曲线通过性能得到显著提高,虽然运行平稳性有小幅降低,但仍能保持在优良的工作状态.
简介:摘要本文以三相并联型电能质量控制器为研究对象。分析了并联型电能质量控制器的系统结构和工作原理,再此基础上推导出了基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法,也得出了基于定时比较判断的电流补偿方法。为了验证检测和补偿方法的可行性,证明并联型电能质量控制器性能的优劣,本文利用了Matlab提供的电力系统仿真工具箱对其进行了系统的建模与仿真分析。