Matlab常用函数流水账

本文介绍了MATLAB中几个常用的函数及应用场景,包括计算向量间距离的pdist2、生成全1矩阵的ones等,适用于初学者快速掌握核心操作。

记录用到的不熟悉的各种matlab函数tips~


1.求向量间距离,matlab定义了各种常见距离的计算方法

pdist2(X,Y,'type');


2.生成全为1的矩阵

ones(a,b)产生a行b列全1数组
ones(a)产生a行a列全1数组

3.

合肥城市高架桥项目需设计跨径40m的预应力混凝土悬臂梁桥。传统设计采用经验公式确定截面参数,导致材料浪费率达15%-20%。项目要求实现:在满足挠度≤L/800和抗弯安全系数≥2.0前提下,最小化主梁混凝土用量。 数学模型设计变量: X = [h, b, t] (梁高、腹板厚度、顶板厚度) 目标函数(最小材料用量): f(X)=A⋅L⋅ρconcrete 其中截面面积A=h⋅b+2⋅t⋅wA=h⋅b+2⋅t⋅w(假设顶板宽度w=0.8m) 其中A为截面面积,L=40m,ρ=25kN/m³ 约束条件: 强度约束: σmax= My/II≤0.6fck 刚度约束:δmax=FL³/48EI≤50mm 比例约束0.3≤ b/h ≤0.5 算法流程:A[初始化种群] --> B[有限元计算] B --> C{满足约束?} C -->|是| D[计算适应度] C -->|否| E[惩罚函数] D --> F[选择/交叉/变异] E --> F F --> G[满足终止条件?] G -->|否| B G -->|是| H[输出最优解] 具体要求1.Matlab核心技术应用 模型建立:需包含数学/物理模型(如有限元方程、优化目标函数、统计模型)。 算法设计:至少使用一种高级算法(如遗传算法、神经网络、蒙特卡洛模拟)。 代码规范:模块化编程(函数封装、注释清晰),避免“流水账”脚本。 2.可视化:通过图表、动画或交互界面展示结果(如应力云图、甘特图动态调整)。 3.创新性与工程价值(创新性不做硬性要求,如有创新可予以介绍) ·方法对比:与传统方法或文献结果对比,量化提升效果(如成本降低20%、计算速度 提升50%)。 ·扩展性:讨论方法在其他类似工程中的适用性。 ·局限性:客观分析当前方案的不足及改进方向。根据以上详细生成一个完整的matlab代码
05-08
matlab土体稳定帮我完成一个课程大作业 请结合土木工程研究领域,选定工程案例,使matlab解决工程中实际问题,例如:数据分析,结构性能评估,结构优化,施工进度优化等。 一、作业目标 问题导向:结合自身研究方向(如桥梁工程性能评估、施工管理进度优化、岩土工程性能优化等),选定一个实际工程问题。 技术应用:利用Matlab完成从建模、算法设计到结果分析的全流程解决方案。 创新实践:鼓励融合跨学科方法(如机器学习、优化算法、BIM集成等),提升问题解决的效率或精度。 二、具体要求1.案例选择与背景分析(必做) 工程背景:明确案例的实际需求(如“大跨度桥梁施工阶段的风振稳定性优化”)。 痛点分析:说明传统方法的局限性(如经验公式误差大、人工调度效率低等)。 ·数据来源:注明数据获取方式(公开数据集、仿真生成、合作项目脱敏数据等)。 2.Matlab核心技术应用(必做) 模型建立:需包含数学/物理模型(如有限元方程、优化目标函数、统计模型)。 算法设计:至少使用一种高级算法(如遗传算法、神经网络、蒙特卡洛模拟)。 代码规范:模块化编程(函数封装、注释清晰),避免“流水账”脚本。 ·可视化:通过图表、动画或交互界面展示结果(如应力云图、甘特图动态调整)。 3.创新性与工程价值(创新性不做硬性要求,如有创新可予以介绍) ·方法对比:与传统方法或文献结果对比,量化提升效果(如成本降低20%、计算速度 提升50%)。 ·扩展性:讨论方法在其他类似工程中的适用性。 ·局限性:客观分析当前方案的不足及改进方向。 三、作业大纲(程序设计说明一份(word文档)+完整代码(m文件) 第1部分:案例背景分析及工具箱介绍工程案例描述、问题定义、参考文献 Matlab工具包(如Optimization Toolbox, Deep Learning Toolbox等) 第2部分:模型与算法设计 .建立数学模型(公式推导/示意图),设计求解法(流程图)。 第3部分:编程实现与调试 完成核心代码,实现数据输入一计算一输出全流程。 调试并验证结果合理性(如收敛性分析、误差检验)。 第4部分:结果分析与优化敏感性分析(如参数变化对结果的影响)。 可视化结果(至少包含2种图表类型,如折线图、三维曲面图、热力图)。 第5部分:完整程序代码(m文件)
05-07
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