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原创 Matlab将三维曲线绘制为扫掠曲面，并使曲面颜色渐变

Matlab是一款功能强大的数学处理软件，同时也提供了强大的绘图功能。对于三维曲线的绘制，Matlab可利用plot3等函数方便的绘制。但对于某些打结的曲线，利用plot3绘制的曲线很难添加光感等元素，使得绘制的曲线揉在一起，依然难以看懂曲线的三维形状。可以以曲线为中心轴线，在其外侧包裹一个曲面，即以原曲线为引导线的圆扫掠曲面，然后再进一步添加曲面的光感和颜色，使图片更炫，也更容易看懂曲线的三维结构。本文以7-7纽结曲线为例，展示将曲线绘制为三维曲面的优点。

2023-11-12 22:09:32 1114 1

原创 matlab将多个曲面绘制为一个曲面，加速曲面的绘制速度。（Alphadata属性的分享）

Matlab是一款功能非常强大的数学计算软件，由于其强大的矩阵运算功能，也被称为矩阵实验室。同时Matlab也可以绘制漂亮的数据图，将数学运算结果展现出来，用于发表科技论文等。在展现较多维度数据的图片时，可能会用到气泡图等复杂的三维图。利用for循环可以实现多个曲面的绘制。但当数据量较大时，由于各个曲面是相互独立的，这种绘制方法可能会花费较长的时间，且保存为.fig等矢量文件时会占据较大的空间。可以借助matlab矩阵运算的思路，将多个三维曲面融合为一个曲面，加速复杂三维图形的绘制。

2023-11-12 21:49:53 549 1

原创 Matlab eval函数将字符串转换为变量名

在matlab程序的变量数量较多时，有时我们需要对多个变量进行操作，而一个一个输入变量的结果较为繁琐，且灵活性很差。下面以对Matlab GUI的多个复选框的操作，分享一些利用eval函数的用法，利用for循环批量生成多个变量的名字，然后利用eval函数对这些变量进行赋值。以上代码虽能实现功能，但较为繁琐。利用以上的方法可以对多个同类型的变量进行批量的赋值，尤其适用于一些交互界面的输入输出的操作。其中等号前的部分为变量名，等号后的值为变量对应的新的数值。

2023-11-09 21:47:39 2131 1

原创 Matlab GUI设置复选框的属性和功能

在利用Matlab的GUI设计窗体程序时，在涉及方法选择等操作时需要利用“复选框”来完成相应功能。本文介绍一些Matlab GUI使用复选框的方法。本文目录如下：1. 复选框的类型2. 通过Value属性控制复选框的状态1）复选框选中状态对应的属性2）单击复选框实现选中状态的变化3. 实现多个复选框状态的同步变化1）重置功能，实现多个复选框同时取消选中状态2）实现预定义状态的选择。

2023-11-09 20:48:46 898 1

原创 Matlab模拟平面连杆机构的运动动画

【代码】Matlab模拟平面连杆机构的运动动画。

2023-11-07 23:45:49 705

原创裄架结构有限元计算程序

【代码】裄架结构有限元计算程序。

2023-11-07 23:43:34 85

原创 Matlab模拟乒乓球发球动画

利用Matlab编写一个模拟乒乓球发球的动画，输入发球的速度，角度，计算乒乓球的轨迹并显示。

2023-11-06 22:44:31 574

原创交叉数为6和7的纽结曲线方程

几千年来，人类一直在打结。但是什么是数学结呢？从一根不计粗细的绳子开始，在上面打一个结，然后粘在末端形成一个打结的环，就是一个数学的结。为什么要研究这样的结呢？在19世纪末，科学家们正试图为原子建立一个模型。为了解释不同类型的元素，开尔文勋爵假设原子只是乙醚中打结的旋涡。例如平凡结或、三叶结和8字结可以分别代表氢、碳和氧元素。虽然与今天使用的玻尔原子模型相比，这似乎是一个奇特的概念，但开尔文勋爵有几个理由相信这些打结的涡旋可以描述物质的原子结构。

2023-11-06 21:41:32 374

原创 Matlab数据处理之简化数据量

有时通过试验机等实验方法得到的数据中可能包含大量的数据，其中许多数据可能是变化不大的数据，对实际问题没有较大的价值，但他们的存在可能会极大的影响分析这些数据的速度。这里分享一种简化数据量的方法，可以将大量数据中变化量较小的数据简化掉，尽可能保留变化量较大的数据。首先创建一组数据，最左侧是水平直线，中间是一段二次曲线，右端是一段倾斜直线，如下图所示，其中两侧的直线包含大量的数据点，二中间的部分包含较少的数据点。但两端的接近直线的数据可能仅用两个点就可以表示数据的趋势，显然两侧大量的数据是可以简化的。

2023-11-05 23:34:50 311

原创 Matlab绘制分形图——正方形

分形几何是一门几何学，例如雪花等结构其微观的几何形状与宏观的几何形状具有相似性，利用这种相似性可以将局部的结构组合起来。由于许多分形现象都是在自然界中观察到的，因此分形几何学又被称为描述大自然的几何学。正方形是一种简单的几何图形，利用正方形的各种组合，可以绘制出许多漂亮的图案。

2023-11-05 23:08:07 1866

原创 Matlab:Simulation求解震动微分方程组

Matlab的Simulation模块提供了一种可视化的建模方法，可用于对动力学系统的建模和求解。他的好处是只要有动力学方程组（可能包含复杂的微分和积分），不需要考虑用什么方法求解，可以不写代码，直接利用Simulation中的工具箱就可以实现复杂的动力学微分方程求解。网上有一些利用Simulation求解一阶微分方程的例子，本文以5自由度含外部激励的震动微分方程为例，分享一个利用Simulation求解较复杂的微分方程组的例子。

2023-11-05 22:47:33 539

原创 Matlab编写comsol模型——创建不相交圆柱体

matlab创建Comsol中的圆柱体较为简单，但是在有些模型中需要创建多个随机分布的且不相交的圆柱体，这需要在matlab中进行相交检测的操作。圆柱体属于凸多面体，对于凸多面体的检测通常可用GJK算法。那么我们可以先建立Comsol圆柱体模型的外包络多面体，然后在判断这些多面体是否相交。

2023-11-02 23:56:36 1254 1

原创 matlab编写comsol模型

COMSOL Multiphysics 是一款大型的高级数值仿真软件。广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算，模拟科学和工程领域的各种物理过程。它以有限元法为基础，通过求解偏微分方程（单场）或偏微分方程组（多场）来实现真实物理现象的仿真，用数学方法求解真实世界的物理现象。与其它仿真软件类似，Comsol软件首先创建几何模型，再进行网格划分进行求解。但对于一些复杂的几何模型，如包含复杂曲面，多孔介质的三维材料的模拟，这些软件很难独立的完成几何模型的创建。

2023-11-02 23:47:11 1294