19、Simulink建模与分析：从二阶微分方程到模型优化

Simulink建模与分析：从二阶微分方程到模型优化

1. 系统建模基础与求解器参数

在模拟过程中，我们可以通过调整求解器类型（默认选择可变步长求解器或固定步长求解器）和参数设置（求解器、误差容限、求解器算法、若选择固定步长求解器时的步长、过零点等）来提高模拟过程的准确性和效率。

2. 二阶微分方程的Simulink模型构建

我们要构建一个由二阶微分方程 $A\ddot{q}(t) + B\dot{q}(t) + Cq(t) = F(t)$ 表示的系统的Simulink模型，其中 $F(t)$ 是与MATLAB函数文件相关的作用力（系统的输入信号）。$F(t)$ 是一个由傅里叶级数近似的矩形脉冲，其在MATLAB中通过 function_pulse.m 函数文件实现：

function F=function_pulse(t, Amp, n)
% HELP. Two input arguments, viz. t, Amp, and n are needed for             
% simulation, where t is time vector, Amp is amplitude of a pulse and n % 
% number of approximation terms in Fourier series.
F(1,:)=(Amp/pi)*(1-cos(pi))*sin(pi*t);
for ii=2:n
    F=F+(Amp/(ii*pi))*(1-cos(ii*pi))*sin(ii*pi*t);
end
return