高温作业专用服装在高温环境下工作时会发挥很大的作用,为了降低成本,缩短研发周期,本文针对高温作业专用服装各层厚度最优问题,做了深入研究。
利用热传导方程,通过迭代的方法建立温度分布模型。
基于此模型,考虑环境温度、热传导速率限制等约束条件,建立目标优化模型。
可以得到最优厚度,从而降低高温作业服饰设计成本。
针对问题一中温度分布问题,本文根据能量守恒定律和傅里叶定律推导出热传递方程,建立热传递模型。
分析了实际情况下四层组织材料之间的热交换边界条件及初值,建立了不同材料的温度分布模型,该模型可以求解不同时间下不同位置的温度。
利用温度分布模型,计算温度分布,生成Excel文件。
针对问题二中Ⅱ层最优厚度问题,基于问题一中的Ⅱ层的温度分布模型,推导出目标函数,考虑环境温度、Ⅱ层与Ⅲ层接触面温度范围等约束条件,建立非线性目标优化模型。
利用MATLAB编程求得Ⅱ层的最优厚度为15.6mm。
针对问题三中Ⅱ层、Ⅳ层最优厚度问题,本问题是一种具有双层递阶结构的系统优化问题,该类问题解本题的思路为先求解上层最优解,后求得下层最优解,该问题中Ⅱ层为上层、Ⅳ层为下层。
根据不同层次建立目标函数,通过迭代温度分布方程,得到皮肤层温度分布模型,利用该模型计算出皮肤温度范围,作为约束条件,建立双层模型,追求设计高温作业专用服装最低成本。
本文采用全局最优解算法,利用MATLAB编程,求得II层和IV层的最优厚度分别为10.5mm和6.4mm。
2024/10/24 7:44:54 509KB 数学建模
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**Fenics中文教程概述**Fenics是一个强大的开源计算软件,主要用于解决各种科学和工程问题的数值模拟,尤其在偏微分方程(PDEs)求解方面表现出色。
该软件集成了多种工具,包括DOLFIN、UFL、FFC、FFX和PETSc等,为用户提供了灵活、高效且易于使用的界面。
本教程是针对中国用户的Fenics中文教程,旨在帮助初学者快速理解和应用Fenics进行数值模拟。
**Fenics的核心组件**1.**DOLFIN**:这是Fenics的主要接口,用于定义物理问题,如几何、边界条件和方程,并执行求解过程。
DOLFIN通过PythonAPI与用户交互,允许用户用简洁的代码描述复杂的物理模型。
2.**UFL**:通用有限元语言(UnifiedFormLanguage)是Fenics中定义PDEs的高级符号语言。
它允许用户以数学表达式的方式写出方程,简化了代码编写。
3.**FFC**:形式编译器(FormCompiler)将UFL中的符号表达式转换为高效的C++代码,从而实现快速的求解过程。
4.**FFX**:用于生成高效的并行代码,以利用多核处理器或分布式计算资源。
5.**PETSc**:Portable,ExtensibleToolkitforScientificComputation,是一个库,提供了数值算法的高效实现,如线性代数操作,常用于大规模科学计算。
**Fenics中文教程内容**本教程包括以下几个部分:1.**基础知识**:介绍Fenics的基本概念,如有限元方法、变分形式和计算流程,为初学者建立必要的理论背景。
2.**安装与设置**:详细说明如何在不同的操作系统上安装和配置Fenics环境,包括Python环境、依赖库和相关工具的安装。
3.**问题建模**:通过实例讲解如何使用DOLFINAPI定义几何、边界条件和PDEs,以及如何创建计算图谱。
4.**求解器与后处理**:介绍如何选择合适的求解策略,如何调用线性代数库进行求解,并展示如何利用ParaView等工具进行结果可视化。
5.**高级主题**:涵盖并行计算、自适应网格细化、时间依赖问题的处理以及复杂物理模型的建模等进阶内容。
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Fenics中文教程为中文使用者提供了一个全面了解和掌握这一强大工具的机会,无论是科研人员还是工程技术人员,都能从中受益,利用Fenics解决实际问题,提升工作效率。
2024/10/8 19:06:44 5.66MB fenics pdf
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2024/9/27 11:06:11 1.31MB matlab程序
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2024/9/19 20:25:26 1.96MB matlab程序
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通过comsol的优化模块中的优化模块中的参数评估功能,计算已经知道温度曲线下的复合材料的传热系数
2024/8/26 5:05:28 5.22MB comsol
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COMSOL热传导教学PPT,见者有份。
2024/1/25 2:14:31 1.12MB COMSOL 热传导
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求解一维热传导问题/给定边界条件/纯手打代码/参考书籍为数值计算方法
2023/12/27 3:56:56 517B matlab
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一维非稳态导热热传导Matlab程序,通过此可以解决偏微方程
2023/12/19 13:55:43 448B Matlab 热传导
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有限元方法是一种解决工程与数学物理问题的数值方法。
本书提供了一种学习有限元的简单方法,使大学生和研究生能在无需通常所要求的前提条件下(如结构分析),就能学习有限元方法,而这些前提条件是该领域大多数教材所必需的。
内容涉及了简单的弹簧和杆、梁的弯曲、平面应力/应变、轴对称、等参公式、三维应力、板的弯曲、热传导和流体质量传送、基本流体力学、热应力、与时间相关的应力和热传导等,并由此引出有限元分析的高级课题。
此外,还讲解了直接刚度法、最小势能原理、伽辽金法等基本力学分析方法,以及矩阵代数、弹性基本理论和虚功原理等力学基本理论。
特点是由浅入深,从基本课题到高级课题,概念清楚,明白易懂。
全书中示例多达70多个,并有丰富的练习,以加强读者对概念的理解。
本书是为土木和机械工程专业的大学生及研究生写的一本教科书,也是一本学习应力分析和热传导的基本工具书。
由于本书所讲的各种概念以非常简单的形式给出,对其他背景的学生和实际工程技术人员也大有帮助。
2023/12/18 6:50:10 8.12MB 有限元方法 编程 fortran程序
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在日常工作中,钉钉打卡成了我生活中不可或缺的一部分。然而,有时候这个看似简单的任务却给我带来了不少烦恼。 每天早晚,我总是得牢记打开钉钉应用,点击"工作台",再找到"考勤打卡"进行签到。有时候因为工作忙碌,会忘记打卡,导致考勤异常,影响当月的工作评价。而且,由于我使用的是苹果手机,有时候系统更新后,钉钉的某些功能会出现异常,使得打卡变得更加麻烦。 另外,我的家人使用的是安卓手机,他们也经常抱怨钉钉打卡的繁琐。尤其是对于那些不太熟悉手机操作的长辈来说,每次打卡都是一次挑战。他们总是担心自己会操作失误,导致打卡失败。 为了解决这些烦恼,我开始思考是否可以通过编写一个全自动化脚本来实现钉钉打卡。经过一段时间的摸索和学习,我终于成功编写出了一个适用于苹果和安卓系统的钉钉打卡脚本。
2024-04-09 15:03 15KB 钉钉 钉钉打卡