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本程序用于龙格库塔法的matlab仿真,并进行了实际验证,取得了很好的效果。
代码片段和文件信息
a=[010;001;-22.06-27-10];
b=[0;0;40.6];
u=1;
x=[0;0;0];
h=0.4455;
y=x‘;
t(1)=0;
for i=1:100
t(i+1)=h*i;
k1=a*x+b*u;
k2=a*(x+h/2*k1)+b*u;
k3=a*(x+h/2*k2)+b*u;
k4=a*(x+h*k3)+b*u;
x=x+h/6*(k1+2*k2+2*k3+k4);
y=[y;x‘];
y3=y‘;
y2=y3(1:);
end
subplot(221);
plot(ty2);
hold on;
y1=1.84-4.95*t.*exp(-1.88*t)-1.5*exp(-1.88*t)-0.34*exp(-6.24*t);
plot(ty1‘r‘);
grid
xlabel(‘time(sec)‘);
ylabel(‘y‘);
legend(‘y1解析‘‘y2数值‘);
title(‘龙格——库塔法 临界步长h=0.4455‘);
a=[010;001;-22.06-27-10];
b=[0;0;40.6];
u=1;
x=[0;0;0];
h=0.22275;
y=x‘;
t(1)=0;
for i=1:100
t(i+1)=h*i;
k1=a*x+b*u;
k2=a*(x+h/2*k1)+b*u;
k3=a*(x+h/2*k2)+b*u;
k4=a*(x+h*k3)+b*u;
x=x+h/6*(k1+2*k2+2*k3+k4);
y=[y;x‘];
y3=y‘;
y2=y3(1:);
end
subplot(222);
plot(ty2);
hold on;
y1=1.84-4.95*t.*exp(-1.88*t)-1.5*exp(-1.88*t)-0.34*exp(-6.24*t);
plot(ty1‘r‘);
grid
xlabel(‘time(sec)‘);
ylabel(‘y‘);
legend(‘y1解析‘‘y2数值‘);
title(‘龙格——库塔法 1/2临界步长h=0.22275‘
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