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螺杆转子刀具设计(2) matlab 解法

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1#
发表于 2015-6-4 11:00:10 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
螺杆转子刀具设计 数学模型4 u/ \% V- U8 A: t
" N8 r% q; n' p1 v/ H. I
解如下方程:1679999.7*sin(x)-1679997.5*cos(y)*sin(x)-1499997.5*sin(y)*cos(x)-75000*sin(x)^3-179999.4000005*y*cos(y)*cos(x)+179999.4000005*y*sin(y)*sin(x)+75000*cos(y)*cos(x)*sin(x)=06 e! C' Q; a  F! M
求当x=-1.361时  y=?  
. z4 i6 ?9 m7 y: k9 O- R>> syms x y9 T! Q, [8 b7 E! O
>> f=1679999.7*sin(x)-1679997.5*cos(y)*sin(x)-1499997.5*sin(y)*cos(x)-75000*sin(x)^3-179999.4000005*y*cos(y)*cos
; D+ \, E; B" r" r4 I" Y1 A$ E, k+ U. N" A5 G" P+ Y4 m3 w
(x)+179999.4000005*y*sin(y)*sin(x)+75000*cos(y)*cos(x)*sin(x)
3 q! Y. h2 a( X  K. x/ C% W. r
- o# q+ c) o: ]5 Q( ?f =; o4 G3 G  n% ]3 k- b
8 E+ C1 J2 D) V
(7215543768789811*sin(x))/4294967296 - (2999995*cos(x)*sin(y))/2 - (3359995*cos(y)*sin(x))/2 - 75000*sin(x)^3 + 75000*cos(x)*cos(y); b5 o4 C) ]4 y3 Y5 r  `% x8 }1 H9 W

( ]$ \# w" _1 J  R*sin(x) - (6184732290414159*y*cos(x)*cos(y))/34359738368 + (6184732290414159*y*sin(x)*sin(y))/34359738368
7 z0 L1 `3 x+ S% q+ W" q. a4 O! Y3 V# N; \- I$ @
>>  subs(f, x, -1.361)9 V1 G8 L9 x& P; b$ n
" I  }* F3 k- W& k/ r  k
ans =7 C& ?% {1 K# E% W4 v( e
" M: D/ ]$ b* j& p# h, i
(3359995*sin(1361/1000)*cos(y))/2 - (2999995*cos(1361/1000)*sin(y))/2 - (7215543768789811*sin(1361/1000))/4294967296 + 75000*sin
9 N- C2 N1 C. k; V! a
3 p& j; y+ P4 Q3 t, c(1361/1000)^3 - 75000*cos(1361/1000)*sin(1361/1000)*cos(y) - (6184732290414159*y*cos(1361/1000)*cos(y))/34359738368 - ; x& A8 l4 n+ F
+ V+ k) K  y- |& F/ o1 H
(6184732290414159*y*sin(1361/1000)*sin(y))/34359738368
2 J6 ~( M) s. l9 ]0 L3 {, w1 [0 q* ]( p6 e! D+ x

  s1 U9 |' |0 o) O7 \>>  a=0; b=1;: I! T. \3 J1 X9 R; n
eps1=1e-8;eps2=1e-8;# c8 {7 k0 U1 ]4 Y3 k
N=300;
9 U2 a! P, V9 ^f=@ (x) ((3359995*sin(1361/1000)*cos(x))/2 - (2999995*cos(1361/1000)*sin(x))/2 - (7215543768789811*sin(1361/1000))/4294967296 + 75000*sin(1361/1000)^3- 75000*cos(1361/1000)*sin(1361/1000)*cos(x) - (6184732290414159*x*cos(1361/1000)*cos(x))/34359738368 -(6184732290414159*x*sin(1361/1000)*sin(x))/34359738368);
( I1 h! \( L6 Q- cHfun=@Bisection;
- X# {2 R2 N, E# }4 ~5 F[k,x,f_value]= feval(Hfun, f,a,b,eps1,eps2,N);; ?7 G: `  @) w. S' E$ |0 e
/ {8 L4 R8 n& k; u$ Z
运行结果9 K& J/ V  Z0 B  N1 _+ B, f
k ,a ,b ,x, f# K3 h, \* ~, L' Z0 \# H
  1, 0.000000000, 1.000000000, 0.500000000,-352805.622314164,
! P) `, j7 y. L- _( ?  2, 0.000000000, 0.500000000, 0.250000000,-92968.331400711,
7 k$ w6 v5 x( r; ?' g4 }4 g  3, 0.000000000, 0.250000000, 0.125000000,-4146.780462183,& A* A+ P) \  x# r! {: v* T
  4, 0.000000000, 0.125000000, 0.062500000,29178.936016433,) L4 Q3 @' W' W$ d; U
  5, 0.062500000, 0.125000000, 0.093750000,13458.364371693,+ t. g2 D" V" N
  6, 0.093750000, 0.125000000, 0.109375000,4890.124291139,+ U9 @# Y' ]) J. X) u1 j5 g( Q
  7, 0.109375000, 0.125000000, 0.117187500,430.092693351,% l( y  W) X% o; l2 H
  8, 0.117187500, 0.125000000, 0.121093750,-1843.759437944,6 X9 q* u, W# W; `2 j3 u, _
  9, 0.117187500, 0.121093750, 0.119140625,-703.184646645,
9 @+ P9 o- k( u0 U, \: n 10, 0.117187500, 0.119140625, 0.118164063,-135.633470273,: ]( `/ e! p# d4 D9 d6 ?
11, 0.117187500, 0.118164063, 0.117675781,147.457778641,
" A9 A7 B3 g, P$ ]! E 12, 0.117675781, 0.118164063, 0.117919922,5.969190901,/ U5 `* }( S0 E# z5 w
13, 0.117919922, 0.118164063, 0.118041992,-64.817881139,% m8 |5 Q* {4 F2 S  a$ g' @6 n
14, 0.117919922, 0.118041992, 0.117980957,-29.420780403,
9 [: f3 [2 o( i  d: P3 k. I5 F 15, 0.117919922, 0.117980957, 0.117950439,-11.724903562,
+ @$ K- k8 H$ H$ F4 R* H. R- f 16, 0.117919922, 0.117950439, 0.117935181,-2.877633532,% F8 P2 k. M( y) n3 a- O8 B
17, 0.117919922, 0.117935181, 0.117927551,1.545834384,
2 z8 W* v1 m% _ 18, 0.117927551, 0.117935181, 0.117931366,-0.665885649,7 M3 j5 |; p9 N' l2 G
19, 0.117927551, 0.117931366, 0.117929459,0.439977849,
7 w8 n- Z" i: I- e! J4 n 20, 0.117929459, 0.117931366, 0.117930412,-0.112953030,
% c- R: }. {( B& q5 d+ k" f- i! \ 21, 0.117929459, 0.117930412, 0.117929935,0.163512627,
! {* L. l; K$ L2 y# L 22, 0.117929935, 0.117930412, 0.117930174,0.025279853,- s* x7 O' ^2 Y+ e/ `
23, 0.117930174, 0.117930412, 0.117930293,-0.043836575,% n3 B% H5 u0 K9 E$ o
24, 0.117930174, 0.117930293, 0.117930233,-0.009278357,/ f) G7 S! _* B) O; v  x- z% D8 [
25, 0.117930174, 0.117930233, 0.117930204,0.008000749,- [/ z! A0 V& i% h
26, 0.117930204, 0.117930233, 0.117930219,-0.000638804,
! o$ ^2 T* }3 P 27, 0.117930204, 0.117930219, 0.117930211,0.003680972,  v+ }$ m) \, s( J
>>
" ]( b- l3 T& T: |' ]
& S' O. f. ?5 N5 `( j" e结论 当x=-1.361时  y=0.117930219
4 k. p$ v% x6 r) r) A按此方法   可依次  得出150对x与y的值
6 r+ I6 l  J4 N
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2#
发表于 2015-6-4 12:41:51 | 只看该作者
西交大学生??问邢老师
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3#
发表于 2015-6-4 19:12:53 | 只看该作者
你这个是代数方程?
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4#
发表于 2015-6-4 19:45:16 | 只看该作者
算法?

点评

二分法 还有一个程序 % Bisection.m function[k,x,f_value]=Bisection(f,a,b,eps1,eps2,N) fprintf('k ,a ,b ,x, f\n') for k=1:N x=(a+b)/2; f_value=f(x); fprintf( '%3d, %10.9f, %10.9   发表于 2015-6-5 08:36
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5#
 楼主| 发表于 2015-6-5 08:37:59 | 只看该作者
cosxuan 发表于 2015-6-4 19:45 + H; v3 A. U5 C* R& M# k8 {2 _/ E
算法?
2 V' @) E/ O) Z8 W4 ~9 J; @
二分法        ! ]0 I. }4 J. Y2 \9 ?8 l
还有一个程序! t9 J2 k( m6 @% P" }0 E# P4 A
% Bisection.m9 m7 K# R2 k! B. m% v4 T
function[k,x,f_value]=Bisection(f,a,b,eps1,eps2,N)
' |+ h2 a& H: E9 l2 Tfprintf('k ,a ,b ,x, f\n')5 G4 F0 w! e; W& V' g1 E
for k=1:N
3 o$ f, z6 D' [8 Z; h. B    x=(a+b)/2;5 {# o$ p7 L) i; _
    f_value=f(x);
% V* u, v8 J4 T6 D3 z8 j    fprintf( '%3d, %10.9f, %10.9f, %10.9f,%10.9f,\n'...
8 o* X! k' g* O& M9 M/ j2 T& e3 w1 {. m      ,k ,a ,b ,x, f_value)% G3 r6 @$ A1 l- i% @$ O
    if abs(f_value)< eps1||0.5*(b-a)<eps2
8 ^$ q& H/ f* G/ K1 j    return
) S; i8 ^: e1 m( m1 e) Z( ^    else
0 V9 P7 r9 M& [$ v        if f(x)*f(a)<0
0 r/ u/ L3 U" f  O6 W  c4 [          b=x;
4 \- o( E! T& @4 }" G( x+ U        else
! H6 q; M2 X, q; F1 ?          a=x;
' R. X$ B0 b9 A: `; n6 `        end: t1 C$ y  j  @6 H6 \" K
        if k== N
( @2 |# i( f: O' [2 r6 M) L2 c5 e2 y          warning ('算法超出最大迭代数!')   
. y4 K2 ~7 ?$ h. t8 [        end
$ n; \: ]: S4 Z9 j" T    end
7 L# _: q4 M- |1 g$ V
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6#
 楼主| 发表于 2015-6-5 08:40:05 | 只看该作者
单车居士 发表于 2015-6-4 12:41 ( W, Q4 r' s* H7 ]/ P* r( F
西交大学生??问邢老师
: Q+ l# d# L# I' X, M0 u2 b, e0 a7 G
这点问题   自己就可以解决
' w2 U7 a6 h* B8 F) b
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7#
 楼主| 发表于 2015-6-5 08:46:07 | 只看该作者
明月山河 发表于 2015-6-4 19:12 $ S& z) o- L, l; p# o
你这个是代数方程?

$ m+ Y7 K9 ?2 `3 n  K6 P是的呀      不过matlab写出来的方程  括号很多  不好看   
& X* v4 h4 }$ i' a- J6 h6 o& P" N* J# R  ]
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8#
 楼主| 发表于 2015-6-6 18:55:35 | 只看该作者
明月山河 发表于 2015-6-4 19:12 $ K) \( _; S+ L8 S. k; z6 J
你这个是代数方程?
5 N, x; Y9 x& E* r6 w
5 c& e' A' E" U' n2 e( X5 g, ^4 l; v
是超越方程      / f8 W" ~5 A1 E) E' C, t

* C4 j! ^) I! N. J' A# C% {
7 Z. ^4 m3 O# i& O; ]7 z2 ?( v[chāo yuè fāng chéng

* G7 [  W; h5 b5 a- g3 x% q7 V7 |# Q

点评

用数值方法,超越和代数差别不大。  发表于 2015-6-8 08:35
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9#
发表于 2015-6-6 20:19:50 来自手机 | 只看该作者
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