- •Учебно-методическое пособие
- •Содержание
- •1 Теоретические сведения
- •1.1 Математические модели элементов и систем
- •Так, если иус описывается дифференциальным уравнением
- •1.2 Пример построения математической модели системы и ее передаточной функции
- •1.3 Встроенные функции mathcad
- •2 Задания на курсовую работу
- •3 Пример курсовой работы, выполненной в среде mathcad
- •Список использованных источников
- •Приложение а. Таблица оригиналов и изображений
- •Костоглотов а.А., Лазаренко с.В., Ценных б.М. Руководство по выполнению курсовой работы по дисциплине «Математические модели и методы моделирования»
2 Задания на курсовую работу
Контрольную работу рекомендуется полностью выполнять с помощью пакета прикладных программ MathCad. Она состоит из следующих этапов:
Согласно вашему варианту составить дифференциальные уравнения состояния электрической цепи по второму закону Кирхгофа. Номер схемы выбирается из табл. 2.1. При этом R=500·N·RT; w=1000*(1+k)m0.5; L=LT·R/ w; C=CT/(R·w), где N – последние две цифры номера группы, m - номер варианта, k - последняя цифра текущего года, индекс (T) обозначает табличное значение;
Определить зависимости контурных токов от времени, решив систему дифференциальных уравнений;
Осуществить переход от временного аргумента к комплексным переменным (преобразование Лапласа);
Определить передаточную функцию относительно напряжения uвых на выходе элемента, указанного в табл. 2.1, столбец 8;
Определить вид переходного процесса по корням характеристического уравнения;
При помощи передаточной функции определить сигнал на выходе системы при подаче сигнала E(t) на вход (таблица 1, второй столбец);
Определить амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики.
Таблица 2.1
№ вар. |
E(t) |
Инд-ть L, Гн |
Ем-сть C, мФ |
Сопротивление |
№ рис. схемы |
Uвых на эл-те |
|
R1, Ом |
R2, Ом |
||||||
1. |
24Cos(26t) |
5 |
0,3 |
129 |
- |
1 |
R1 |
2. |
36Sin(20t) |
21 |
5 |
10 |
- |
2 |
R1 |
3. |
30Cos(163t) |
0,005 |
7,5 |
0,8 |
- |
3 |
R1 |
4. |
36Sin(74t) |
0,23 |
0,78 |
17,2 |
- |
4 |
R1 |
5. |
120Cos(3t) |
0,678 |
136,3 |
2,23 |
- |
5 |
R1 |
6. |
36Sin(50t) |
2,45 |
0,56 |
66,1 |
20 |
6 |
R1 |
7. |
12Cos(308t) |
0,0876 |
0,12 |
27 |
- |
7 |
R1 |
8. |
37Sin(151t) |
0,0163 |
2,67 |
2,5 |
1 |
8 |
R1 |
9. |
220Cos(29t) |
1,22 |
0,98 |
35 |
- |
9 |
R1 |
10. |
36Sin(21t) |
3 |
0,78 |
62 |
21 |
10 |
R2 |
11. |
124Cos(58t) |
0,67 |
- |
39 |
2 |
11 |
R1 |
12. |
36Sin(50t) |
9,6 |
0,08 |
346 |
- |
12 |
R1 |
13. |
120Cos(58t) |
0,976 |
0,3 |
57 |
- |
12 |
R1 |
14. |
36Sin(22t) |
1 |
2 |
22 |
- |
5 |
R1 |
15. |
124Cos(18t) |
4 |
- |
72 |
23 |
11 |
R1 |
16. |
36Sin(21t) |
3 |
0,78 |
62 |
21 |
10 |
R1 |
17. |
124Cos(58t) |
0,67 |
- |
39 |
2 |
11 |
R2 |
18. |
36Sin(27t) |
0,97 |
1,45 |
25,8 |
- |
1 |
R1 |
19. |
54Cos(15t) |
0,0163 |
2,67 |
2,5 |
1 |
8 |
R2 |
20. |
136Sin(11t) |
5,65 |
1,45 |
62,4 |
- |
5 |
R1 |
21. |
124Cos(37t) |
3,93 |
0,19 |
143 |
- |
13 |
R1 |
22. |
136Sin(12t) |
5,61 |
1,23 |
68 |
- |
15 |
R1 |
23. |
24Cos(12t) |
1,67 |
4,23 |
20 |
- |
14 |
R1 |
24. |
220Sin(2t) |
20,85 |
14,23 |
38 |
- |
16 |
R1 |
25. |
124Cos(9t) |
2,85 |
4,23 |
26 |
- |
17 |
Ri |
26. |
12Sin(24t) |
56,34 |
0,03 |
1370 |
- |
18 |
Ri |
27. |
24Cos(38t) |
3,01 |
0,23 |
114 |
- |
19 |
Ri |
28. |
12Sin(285t) |
0,01 |
1,23 |
3 |
6 |
20 |
Ri |
29. |
50Cos(30t) |
0,051 |
- |
1,5 |
3 |
21 |
Ri |
30. |
220Sin(64t) |
0,151 |
1,59 |
10 |
5 |
22 |
Ri |
31. |
20Cos(6t) |
0,763 |
35,16 |
5 |
2,5 |
8 |
Ri |
32. |
99Sin(1,5t) |
0,931 |
451 |
1,4 |
- |
7 |
Ri |
33. |
12Cos(0,3t) |
10,43 |
- |
3 |
6 |
11 |
R2 |
34. |
36Sin(6t) |
0,023 |
1342 |
0,1 |
- |
12 |
Ri |
35. |
12Sin(285t) |
0,01 |
1,23 |
3 |
1 |
20 |
R2 |
36. |
16Sin(4t) |
98,5 |
0,56 |
419 |
- |
15 |
Ri |
37 |
24Cos(1,5t) |
78,4 |
5,61 |
118 |
- |
16 |
Ri |
38 |
58Sin(110t) |
1,45 |
0,056 |
160,8 |
- |
19 |
Ri |
39 |
24Cos(50t) |
5,94 |
- |
302 |
150 |
21 |
Ri |
40 |
36Sin(50t) |
342 |
92,1 |
61 |
- |
5 |
Ri |
41 |
24Cos(50t) |
5,94 |
- |
302 |
600 |
21 |
R2 |
42 |
36Sin(1,5t) |
56 |
7,56 |
86 |
40 |
22 |
R2 |
43 |
124Cos(36t) |
0,12 |
6,46 |
4 |
8 |
20 |
Ri |
44 |
220Sin(19t) |
9,34 |
0,294 |
178 |
- |
18 |
Ri |
45 |
14Cos(172t) |
0,29 |
0,117 |
50 |
- |
17 |
Ri |
46 |
5Sin(154t) |
0,045 |
0,941 |
7 |
- |
15 |
Ri |
47 |
56Cos(191t) |
0,052 |
0,528 |
10 |
- |
14 |
Ri |
48 |
36Sin(2t) |
451 |
0,892 |
711 |
- |
13 |
Ri |
49 |
214Cos(50t) |
0,451 |
- |
22 |
30 |
11 |
R2 |
50 |
360Sin(10t) |
0,912 |
9,95 |
10 |
- |
12 |
Ri |
51 |
45Cos(25t) |
12,7 |
0,132 |
310 |
- |
9 |
Ri |
52 |
300Sin(2t) |
9,82 |
20,13 |
22 |
15 |
10 |
R2 |
53 |
240Cos(11t) |
12,6 |
0,628 |
142 |
- |
7 |
Ri |
54 |
67Sin(17t) |
54,1 |
0,063 |
928 |
50 |
8 |
R2 |
55 |
0,5Cos(88t) |
9,17 |
0,0014 |
804 |
- |
5 |
Ri |
56 |
16Sin(106t) |
0,017 |
5,33 |
2 |
4 |
6 |
Ri |
57 |
92Cos(89t) |
0,729 |
0,174 |
65 |
- |
23 |
Ri |
58 |
20Sin(14t) |
0,527 |
9,24 |
8 |
- |
24 |
Ri |
59 |
72Cos(71t) |
0,332 |
0,59 |
24 |
- |
25 |
Ri |
60 |
36Sin(20t) |
0,375 |
8,26 |
7 |
- |
26 |
Ri |
61 |
Cos(36t) |
0,108 |
7,09 |
4 |
- |
27 |
Ri |
62 |
6Sin(42t) |
0,085 |
- |
26 |
13 |
28 |
Ri |
63 |
24Cos(23t) |
0,188 |
10 |
4 |
- |
29 |
Ri |
64 |
50Cos(30t) |
0,051 |
- |
1,5 |
3 |
21 |
R2 |
65 |
3Sin(42t) |
0,06 |
9,56 |
2 |
- |
30 |
Ri |
66 |
24Cos(96t) |
0,964 |
0,11 |
93 |
- |
31 |
Ri |
67 |
12Sin(12t) |
0,763 |
9,7 |
9 |
- |
32 |
Ri |
68 |
4Cos(29t) |
0,846 |
- |
25 |
50 |
33 |
Ri |
69 |
36Sin(23t) |
0,880 |
2,243 |
20 |
- |
34 |
Ri |
70 |
120Cos(33t) |
0,246 |
3,66 |
8 |
4 |
21 |
R2 |
71 |
110Sin(15t) |
0,471 |
9,34 |
7 |
- |
23 |
Ri |
72 |
240Cos(7t) |
4,186 |
- |
28 |
56 |
28 |
R2 |
73 |
380Sin(4t) |
8,258 |
8,127 |
32 |
- |
24 |
Ri |
74 |
6Cos(4t) |
9,716 |
7,128 |
37 |
- |
25 |
Ri |
75 |
70Sin(10t) |
4,816 |
2,112 |
48 |
- |
26 |
Ri |
76 |
7Cos(10t) |
1,128 |
- |
20 |
10 |
33 |
R2 |
77 |
220Sin(64t) |
0,151 |
1,59 |
10 |
5 |
22 |
R2 |
78 |
89Cos(4t) |
7,239 |
8,793 |
29 |
- |
27 |
Ri |
79 |
34Sin(4t) |
8,604 |
- |
32 |
16 |
28 |
Ri |
80 |
214Cos(6t) |
5,263 |
4,987 |
32 |
- |
29 |
Ri |
81 |
360Sin(18t) |
0,383 |
7,808 |
7 |
- |
30 |
Ri |
82 |
78Cos(26t) |
3,097 |
0,459 |
82 |
- |
31 |
Ri |
83 |
54Sin(16t) |
6,897 |
0,538 |
113 |
- |
32 |
Ri |
84 |
65Cos(28t) |
8,699 |
- |
244 |
10 |
28 |
R2 |
85 |
3Sin(29t) |
5,637 |
- |
164 |
20 |
33 |
Ri |
86 |
72Cos(11t) |
9,841 |
8,02 |
110 |
- |
34 |
Ri |
87 |
200Sin(2t) |
34,17 |
7,477 |
68 |
30 |
6 |
R2 |
88 |
220Cos(46t) |
2,780 |
0,17 |
128 |
64 |
22 |
Ri |
89 |
350Sin(54t) |
3,075 |
0,113 |
165 |
- |
4 |
Ri |
90 |
18Cos(18t) |
6,95 |
0,462 |
123 |
- |
13 |
Ri |
91 |
36Sin(10t) |
27,52 |
0,363 |
275 |
100 |
8 |
R2 |
92 |
23Sin(177t) |
4,367 |
0,007 |
734 |
- |
17 |
Ri |
93 |
67Cos(58t) |
0,756 |
- |
44 |
20 |
33 |
R2 |
94 |
136Sin(47t) |
5,139 |
0,087 |
242 |
- |
24 |
Ri |
95 |
321Cos(19t) |
3,714 |
0,718 |
72 |
- |
1 |
Ri |
96 |
12Sin(4t) |
37,22 |
1,733 |
147 |
70 |
10 |
R2 |
97 |
124Cos(18t) |
4,037 |
0,8 |
71 |
- |
25 |
Ri |
98 |
22Sin(117t) |
1,248 |
0,006 |
147 |
70 |
20 |
R2 |
99 |
24Cos(9t) |
22,56 |
0,578 |
197 |
- |
14 |
Ri |
100 |
100Sin(15t) |
6,022 |
0,775 |
88 |
- |
7 |
Ri |
Схемы для курсовой работы
|
Рис. 2.2 |
Рис. 2.3 |
Рис. 2.4 |
Рис. 2.5 |
Рис. 2.6 |
Рис. 2.7 |
Рис. 2.8 |
Рис. 2.9 |
Рис. 2.10 |
Рис. 2.11 |
Рис. 2.12 |
Рис. 2.13 |
Рис. 2.14 |
Рис. 2.15 |
Рис. 2.16 |
Рис. 2.17 |
Рис. 2.18 |
Рис. 2.19 |
Рис. 2.20 |
Рис. 2.21 |
Рис. 2.22 |
Рис. 2.23 |
Рис. 2.24 |
Рис. 2.25 |
Рис. 2.26 |
Рис. 2.27 |
Рис. 2.28 |
Рис. 2.29 |
Рис. 2.30 |
Рис. 2.31 |
Рис. 2.32 |
Рис. 2.33 |
Рис. 2.34 |

Рис.
2.1