复杂网络耦合网络matlab代码
时间: 2023-11-22 19:03:06 浏览: 59
复杂网络耦合网络是一种计算机模拟网络系统的方法,在matlab中可以通过使用相关函数和工具箱来实现。下面是一个示例代码:
```matlab
% 设置网络参数和耦合强度
N = 100; % 网络节点数
K = 10; % 每个节点的连接数
beta = 0.5; % 耦合强度
% 生成随机网络拓扑
A = zeros(N);
for i = 1:N
neighbors = randperm(N,K+1);
neighbors = neighbors(neighbors ~= i); % 排除自身节点
A(i,neighbors) = 1;
end
% 初始化节点状态
x = rand(N,1);
% 模拟网络演化
T = 100; % 模拟时间
dt = 0.01; % 模拟步长
for t = 1:T
dx = -x + sum(A.*(x-x'),2); % 非线性耦合函数
x = x + dt*dx*beta; % 更新节点状态
end
% 可视化结果
plot(x);
xlabel('节点编号');
ylabel('节点状态');
title('复杂网络耦合网络模拟结果');
```
上述代码实现了一个具有100个节点和每个节点10个随机连接的复杂网络耦合网络模拟。模拟过程中使用非线性耦合函数来计算节点状态的更新,并可通过绘图函数将节点状态的变化可视化。
相关问题
冻土水热耦合耦合matlab代码
冻土水热耦合模拟是一种比较复杂的问题,需要考虑多个因素和过程的相互作用,常用的模拟方法包括热传导方程、水分运移方程、冻结-融解过程方程等。在MATLAB中,可以使用不同的数值方法来求解这些方程,例如有限差分法、有限元法等。
以下是一个简单的冻土水热耦合模拟的MATLAB代码示例:
```matlab
% 冻土水热耦合模拟代码示例
% 假设模拟的区域为100m×100m,网格大小为1m×1m
% 假设初始时刻,土壤温度为0℃,土壤含水率为50%
% 假设模拟的时间为1年
% 初始化模型参数
dt = 3600; % 时间步长,单位为秒
dx = 1; % 网格大小,单位为米
nx = 100; % 网格数量
ny = 100;
T = zeros(nx,ny); % 温度场,初始时刻为0℃
S = 0.5.*ones(nx,ny); % 含水率,初始时刻为50%
alpha = 1.0; % 热扩散系数,单位为m²/s
K = 1.0; % 水分传导系数,单位为m/s
L = 334000; % 冻结潜热,单位为J/kg
% 定义边界条件
T(:,1) = -10; % 左边界温度为-10℃
T(:,end) = -10; % 右边界温度为-10℃
T(1,:) = -10; % 上边界温度为-10℃
T(end,:) = -10; % 下边界温度为-10℃
% 开始模拟
for t = 1:dt:365*24*3600 % 模拟1年
% 求解热传导方程
for i = 2:nx-1
for j = 2:ny-1
T(i,j) = T(i,j) + alpha*dt/(dx^2)*(T(i+1,j)-2*T(i,j)+T(i-1,j)+T(i,j+1)-2*T(i,j)+T(i,j-1));
end
end
% 求解水分运移方程
for i = 2:nx-1
for j = 2:ny-1
S(i,j) = S(i,j) + K*dt/(dx^2)*(S(i+1,j)-2*S(i,j)+S(i-1,j)+S(i,j+1)-2*S(i,j)+S(i,j-1));
end
end
% 处理冻结-融解过程
for i = 1:nx
for j = 1:ny
if T(i,j) < 0 && S(i,j) > 0 % 冻结过程
dS = -L*dt/(3600*24*365)*S(i,j); % 计算含水率变化量
S(i,j) = S(i,j) + dS;
elseif T(i,j) > 0 && S(i,j) < 1 % 融解过程
dS = L*dt/(3600*24*365)*S(i,j); % 计算含水率变化量
S(i,j) = S(i,j) + dS;
end
end
end
end
% 可视化结果
[X,Y] = meshgrid(1:nx,1:ny);
surf(X,Y,T);
xlabel('X (m)');
ylabel('Y (m)');
zlabel('Temperature (℃)');
```
需要注意的是,以上代码示例仅用于演示冻土水热耦合模拟的基本方法,实际模拟中需要根据具体问题进行参数调整和验证。
异步电机和机械系统机电耦合数学模型 MATLAB代码
以下是一个简单的异步电机和机械系统机电耦合数学模型的 MATLAB 代码示例:
```matlab
% 参数设置
R1 = 1.2; % 电阻
L1 = 0.01; % 漏电感
R2 = 1.2; % 电阻
L2 = 0.01; % 漏电感
Lm = 0.5; % 互感
J = 0.01; % 转动惯量
b = 0.1; % 阻尼系数
% 定义状态方程
A = [-R1/L1 0 -Lm/L1 0; 0 0 Lm/L2 -R2/L2; Lm/J -Lm/J -b/J b/J; 0 0 1 0];
B = [1/L1 0; 0 1/L2; 0 0; 0 0];
C = [0 0 1 0; 0 0 0 1];
D = [0 0; 0 0];
% 定义初始状态和输入
x0 = [0; 0; 0; 0]; % 初始状态
u = [1; 1]; % 输入,分别代表电压和负载扭矩
% 模拟系统响应
sys = ss(A, B, C, D);
[y, t, x] = lsim(sys, u, linspace(0, 10, 100), x0);
% 画图
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t, y(:,1));
xlabel('时间');
ylabel('转速');
title('异步电机和机械系统机电耦合数学模型');
subplot(2,1,2);
plot(t, y(:,2));
xlabel('时间');
ylabel('角度');
```
这段代码定义了一个四状态系统,其中前两个状态是异步电机的电磁状态,后两个状态是机械系统的状态。通过 lsim 函数模拟系统响应,并绘制了转速和角度随时间的变化图。请注意,此代码仅演示了一个简单的例子,实际应用中可能需要更复杂的模型和更多参数的调整。