matlab-课程作业

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1、硕士研究生课程论文课程名称：MATBLE及其应用题目：MATLAB在工业催化数据处理中的应用题目类型：课程论文学院：专业名称：姓名：学号：任课教师：Matlab的简介MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，可用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。MATLAB与MATHEMATICA、MAPLE并称为数学领域的三大软件，其中MATLAB在数值计算方面以及在工业和科研领域中的普及程度均首

2、屈一指。MATLAB可向用户提供从概念设计、算法开发、建模仿真到实时实现的理想环境。该软件的用户可以用类似于数学公式的方法来编写算法，它的指令表达形式与日常经常书写的形式非常相似，即使是初学者也能方便地学习和掌握。采用MATLAB来解决问题比C、FORTRAN等其他高级语言要方便简单得多，在很大程度上提高了编程效率，可以让科研工作者把主要精力集中在算法的具体构思上，节约了大量的时间。20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机系主任CleveMoler编写了最早的MATLAB，并于20世纪80年将其代

3、推向了市场，经过几十年的发展，MATLAB现在已经发展成国际标准计算软件，代表了当今国际科学计算的最先进水平。并被广泛应用于数值分析、科学绘图、自动控制、数值图像处理、信号处理、通讯系统、财务金融、生物医学等诸多科学领域[2]。MATLAB(MATrixLABoratory)具有用法简易、可灵活运用、程式结构强又兼具延展性。以下为其几个特色：·功能强的数值运算-在MATLAB环境中，有超过500种数学、统计、科学及工程方面的函数可使用，函数的标示自然，使得问题和解答像数学式子一般简单明了，让使用者

4、可全力发挥在解题方面，而非浪费在电脑操作上。·先进的资料视觉化功能-MATLAB的物件导向图形架构让使用者可执行视觉数据分，并制作高品质的图形，完成科学性或工程性图文并茂的文章。·高阶但简单的程式环境-做为一种直译式的程式语言，MATLAB容许使用者在短时间内写完程式，所花的时间约为用FORTRAN或C的几分之一，而且不需要编译(compile)及联结(link)即能执行，同时包含了更多及更容易使用的内建功能。·开放及可延伸的架构-MATLAB容许使用者接触它大多数的数学原使码，检视运算法，更改现

5、存函数，甚至加入自己的函数使MATLAB成为使用者所须要的环境。·丰富的程式工具箱-MATLAB的程式工具箱融合了套装前软体的优点，与一个灵活的开放但容易操作之环境，这些工具箱提供了使用者在特别应用领域所需之许多函数。现有工具箱有：符号运算（利用MapleV的计算核心执行）、影像处理、统计分析、讯号处理、神经网路、模拟分析、控制系统、即时控制、系统确认、强建控制、弧线分析、最佳化、模糊逻辑、mu分析及合成、化学计量分析。目录一、课程设计题目二、设计思路三、详细设计与程序运行结果1、二维拟合曲线图与

6、散点图的比较2、不同床高下的二维拟合曲线图3、拟合后的三维曲面图四、总结1、收获感想2、MATLAB总结一、课程设计题目本人课程设计的题目是MATLAB在对催化反应工程数据处理上的应用。这个设计详细演示了催化反应工程数据的处理过程，包括二维多项式曲线拟合及二维曲线拟合图，三维多项式曲线拟合及三维曲线图，函数的最优化，数据插值等。二、设计思路床层的压力降相对于总压来说，可略去不计，因此直接求微分方程组，便可求得床高为1m时，反应气体中邻二甲苯的浓度。这里采用四阶龙格-库塔法求解，选用的步长为0.1m

7、。计算结果见表1。表1轴向温度分布及邻二甲苯分压分布床高l/matmT/℃01.735200．11.645366.30.0320.21.568373.80.0780.31.484380.50.1270.41.381385.50.1880.51.275388.20.250.5241.252388.30.2640.61.179387.30.3060.71.095383.50.3560.81.027377.30.3960.90.9776372.20.4251．00.9362369.80.4491.根据以

8、上数据：2.根据的一系列数据，绘制出床高与温度和转化率的关系图；3.为了更加确切地掌握床高与温度和转化率的关系，我们可以通过多次曲线拟合比较得到最佳的关系；4.由于床高对总压、宏观反应速率均有影响，可以作出温度有效扩散系数、宏观反应速率的三维曲线图;三、详细设计1、用曲线拟合找出床高与分压的函数关系，画出二维曲线，并与用试验数据直接画出的散点图进行比较。x=[00.10.20.30.40.50.5240.60.70.80.91.0];y=[1.71.6451.5681.4841.3