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基于颗粒流离散元方法的行人动力学 模型及仿真研究

基于颗粒流离散元方法的行人动力学 模型及仿真研究
基于颗粒流离散元方法的行人动力学 模型及仿真研究

弹簧阻尼系统动力学模型ams仿真

弹簧阻尼系统动力学模 型a m s仿真 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

震源车系统动力学模型分析报告一、项目要求 1)独立完成1个应用Adams软件进行机械系统静力、运动、动力学分析问题,并完成一份分析报告。分析报告中要对所计算的问题和建模过程做简要分析,以图表形式分析计算结果。 2)上交分析报告和Adams的命令文件,命令文件要求清楚、简洁。 二、建立模型 1)启动admas,新建模型,设置工作环境。 对于这个模型,网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。在ADAMS/View菜单栏中,选择设置(Setting)下拉菜单中的工作网格(WorkingGrid)命令。系统弹出设置工作网格对话框,将网格的尺寸(Size)中的X和Y分别设置成750mm和500mm,间距(Spacing)中的X和Y都设置成50mm。然后点击“OK”确定。如图2-1所表示。 图2-1设置工作网格对话框 2)在ADAMS/View零件库中选择矩形图标,参数选择为“onGround”,长度(Length)选择40cm高度Height为1.0cm,宽度Depth为30.0cm,建立系统的平台,如图2-2所示。以同样的方法,选择参数“NewPart”建立part-2、part-3、part-4,得到图形如2-3所示, 图2-2图2-3创建模型平台 3)施加弹簧拉力阻尼器,选择图标,根据需要输入弹簧的刚度系数K和粘滞阻尼系数C,选择弹簧作用的两个构件即可,施加后的结果如图2-4 图2-4创建弹簧阻尼器

4)添加约束,选择棱柱副图标,根据需要选择要添加约束的构件,添加约束后的模型如2-5所示。 图2-5添加约束 至此模型创建完成 三、模型仿真 1)、在无阻尼状态下,系统仅受重力作用自由振动,将最下层弹簧的刚度系数K设置为10,上层两个弹簧刚度系数均设置为3,小物块的支撑弹簧的刚度系数为4,阻尼均为0,进行仿真,点击图标,设置EndTime为5.0,StepSize为0.01,Steps为50,点击图标,开始仿真对所得数据进行分析。 选择物块的位移、速度、加速度与时间的图像如图3-1、3-2、3-3所示,经过傅里叶变换之后我们可以清楚地看到系统的各阶固有频率。 图3-1位移与时间图像以及FFT变换图像 图3-2速度与时间图像以及FFT变换图像 图3-3加速度与时间图像以及FFT变换图像 通过傅里叶变换,从图中可以看出系统为三阶系统,表现出三阶的固有频率,通过测量得到w1=2.72,w2=4.29,w3=6.15.。 2)为了更进一步验证系统的各阶固有频率,我们给系统施加一定频率的正弦激振力,使系统做受迫振动,观察系统的振动情况, (a)F1=50*sin(2*3.14*w1*time)时,物块振动的速度与时间的图像如3-4所示。 图3-4 F1作用下速度与时间图像以及FFT变换图像

离散元_边界元动力耦合模型

2001年1月 水 利 学 报SHU IL I XU EBAO 第1期 收稿日期:1999212227 基金项目:“九五”国家攻关项目. 作者简介:金峰(1966-),男,贵州遵义人,教授、博士生导师,主要从事结构动力分析研究. 文章编号:055929350(2001)0120023205离散元2边界元动力耦合模型 金 峰1,贾伟伟1,王光纶1 (11清华大学水利水电工程系,北京 100084) 摘 要:本文提出了一种二维变形体离散元与时域边界元的耦合模型,这一模型可以将非连续体的模拟与无限域的模拟统一在一个模型中,可用于在地震波动输入条件下,考虑辐射阻尼的岩体边坡或地下结构等的动力稳定和变形分析,拓宽了离散元动力分析的领域.算例分析表明本耦合分析模型具有较高的精度. 关键词:离散元;边界元;耦合 中图分类号:O344 文献标识码:A 离散元法是一种模拟离散介质的计算方法,自Cundall 在70年代提出以来,在岩石力学、土力学、结构分析等领域的数值模拟中得到广泛应用,是一种新兴的非连续体分析方法[1,2,3].在动力分析中,许多分析均表明辐射阻尼对分析结果影响很大,应该充分重视[4],动力边界元方法由于在其基本解中包含了无限远处的辐射条件,在处理辐射阻尼的影响时十分方便,是分析地下结构动力响应的一种有力的工具[5].动力边界元法可以分为频域边界元法[5]与时域边界元法[6,7],前者主要适用于线性问题.是发展较早、相对成熟的动力边界元方法.时域边界元方法直接在时域内求解,适合解决非线性问题,根据求解的问题具有非线性的特点,本文选择动力时域边界元方法与可变形体离散元耦合,提出了一个二维时域动力边界元———可变形体离散元耦合模型,充分发挥离散元与边界元的优点 ,将非连续体的模拟与无限介质辐射阻尼的模拟统一到一个模型中,为地下结构和岩质边坡的抗震稳定分析提供了全新的手段. 1 离散元2边界元耦合模型 图1 离散体系示意 111 二维可变形体离散元原理 可变形体离散元法将模拟的 计算区域看作是若干可变形块体的组合,见图1.这些块体可 以任意平移、旋转,块体之间的相互作用力,用法向和切向弹 簧表示,称为接触,接触力的大小由块体的相对位置决定.每 个块体又划分为三角形差分网格以模拟变形,每个差分三角形 的顶点称为节点,其应变假定为常数,可以由节点的位置确 定.因为一旦节点位置确定,便可以得到差分三角形乃至整个 块体的变形和应力,从而得到所有的响应历程,因此,所有的 计算将围绕节点进行,边界条件也可以通过给定边界节点位移 或节点力来实现.离散元计算采用显式步进的方法,首先将计算的过程分为若干等长的时步,静力分析作为动力分— 32—

离散系统的Simulink仿真

电子科技大学中山学院学生实验报告 院别:电子信息学院课程名称:信号与系统实验 一、实验目的 1.掌握离散系统Simulink的建模方法。 2.掌握离散系统时域响应、频域响应的Simulink仿真方法。 二、实验原理 离散系统的Simulink建模、仿真方法与连续系统相似,其系统模型主要有z域模型、传输函数模型和状态空间模型等形式。 现采用图1的形式建立系统仿真模型,结合如下仿真的命令,可得到系统的状态空间变量、频率响应曲线、单位阶跃响应和单位冲激响应的波形。 图1 系统响应Simulink仿真的综合模型 仿真命令: [A,B,C,D]=dlinmod(‘模型文件名’)%求状态空间矩阵,注意:‘模型文件名’不含扩展名 dimpulse(A,B,C,D) %求冲激响应 dimpulse(A,B,C,D,1,N 1:N 2 ) %求k=N 1 ~N 2 区间(步长为1)的冲激响应 dimpulse(A,B,C,D,1,N 1:△N: N 2 ) %求冲激响应在k=N 1 ~N 2 区间(步长为△N) 的部分样值 dstep(A,B,C,D) %求阶跃响应 dstep(A,B,C,D,1,N 1:△N:N 2 ) dbode(A,B,C,D,T s )%求频率响应(频率范围: Ts ~ π ω=,即π ~ 0=)。T s 为 取样周期,一般去T s =1. dbode(A,B,C,D, T s ,i u ,w :△w:w 1 ) %求频率响应(频率=范围:ω=w ~w 1 , 即θ=(w0~w1)T s,△w为频率步长);i u为系统输入端口的编号,系统只有一个输入端

《机械系统动力学仿真分析软件》

| 论坛社区 《机械系统动力学仿真分析软件》(MSC.ADAMS.2005.R2)R2 资源分类: 软件/行业软件 发布者: Coolload 发布时间: 2005-12-18 20:22 最新更新时间: 2005-12-19 07:04 浏览次数: 14548 实用链接: 收藏此页 eMule资源 下面是用户共享的文件列表,安装eMule后,您可以点击这些文件名进行下载 [机械系统动力学仿真分析软件].[$u]MSC.ADAMS.2005.R2.rar201.2MB [机械系统动力学仿真分析软 295.4MB 件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD1.iso [机械系统动力学仿真分析软185.0MB

件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD2.bin [机械系统动力学仿真分析软 6.5KB 件].Msc.Adams.v2005.Iso-Lnd-Cd1-Crack.rar 全选480.4MB eMule主页下载eMule使用指南如何发布 中文名称:机械系统动力学仿真分析 软件 英文名称:MSC.ADAMS.2005.R2 版本:R2 发行时间:2005年12月15日 制作发行:美国MSC公司 地区:美国 语言:英语 简介: [通过安全测试] 杀毒软件:Symantec AntiVirus 版本: 9.0.0.338 病毒库:2005-12-16 共享时间:10:00 AM - 24:00 PM(除 非线路故障或者机器故障) 共享服务器:Razorback 2.0 [通过安装测试]Windows2000 SP4 软件版权归原作者及原软件公司所 有,如果你喜欢,请购买正版软件

系统动力学模型

第10 章系统动力学模型 系统动力学模型(System Dynamic)是社会、经济、规划、军事等许多领域进行战略研究的重要工具,如同物理实验室、化学实验室一样,也被称之为战略研究实验室,自从问世以来,可以说是硕果累累。 1 系统动力学概述 2 系统动力学的基础知识 3 系统动力学模型 第1 节系统动力学概述 1.1 概念系统动力学是一门分析研究复杂反馈系统动态行为的系统科学方法,它是系统科学的一个分支,也是一门沟通自然科学和社会科学领域的横向学科,实质上就是分析研究复杂反馈大系统的计算仿真方法。 系统动力学模型是指以系统动力学的理论与方法为指导,建立用以研究复杂地理系统动态行为的计算机仿真模型体系,其主要含义如下: 1 系统动力学模型的理论基础是系统动力学的理论和方法; 2 系统动力学模型的研究对象是复杂反馈大系统; 3 系统动力学模型的研究内容是社会经济系统发展的战略与决策问题,故称之为计算机仿真法的“战略与策略实验室” ; 4 系统动力学模型的研究方法是计算机仿真实验法,但要有计算 机仿真语言DYNAMIC勺支持,如:PD PLUS VENSIM等的支持; 5 系统动力学模型的关键任务是建立系统动力学模型体系; 6 系统动力学模型的最终目的是社会经济系统中的战略与策略决策问题计

算机仿真实验结果,即坐标图象和二维报表; 系统动力学模型建立的一般步骤是:明确问题,绘制因果关系图,绘制系统动力学模型流图,建立系统动力学模型,仿真实验,检验或修改模型或参数,战略分析与决策。 地理系统也是一个复杂的动态系统,因此,许多地理学者认为应用系统动力学进行地理研究将有极大潜力,并积极开展了区域发展,城市发展,环境规划等方面的推广应用工作,因此,各类地理系统动力学模型即应运而生。 1.2 发展概况 系统动力学是在20世纪50年代末由美国麻省理工学院史隆管理学院教授福雷斯特(JAY.W.FORRESTERI出来的。目前,风靡全世界,成为社会科学重要实验手段,它已广泛应用于社会经济管理科技和生态灯各个领域。福雷斯特教授及其助手运用系统动力学方法对全球问题,城市发展,企业管理等领域进行了卓有成效的研究,接连发表了《工业动力学》,《城市动力学》,《世界动力学》,《增长的极限》等著作,引起了世界各国政府和科学家的普遍关注。 在我国关于系统动力学方面的研究始于1980 年,后来,陆续做了大量的工作,主要表现如下: 1 )人才培养 自从1980年以来,我国非常重视系统动力学人才的培养,主要采用“走出去,请进来”的办法。请进来就是请国外系统动力学专家来华讲学,走出去就是派留学生,如:首批派出去的复旦大学管理学院的王其藩教授等,另外,还多次举办了全国性的讲习班。 2 )编译编写专著

第五章离散选择模型

第五章离散选择模型 在初级计量经济学里,我们已经学习了解释变量是虚拟变量的情况,除此之外,在实际问题中,存在需要人们对决策与选择行为的分析与研究,这就是被解释变量为虚拟变量的情况。我们把被解释变量是虚拟变量的线性回归模型称为离散选择模型,本章主要介绍这一类模型的估计与应用。 本章主要介绍以下内容: 1、为什么会有离散选择模型。 2、二元离散选择模型的表示。 3、线性概率模型估计的缺陷。 4、Logit模型和Probit模型的建立与应用。 第一节模型的基础与对应的现象 一、问题的提出 在研究社会经济现象时,常常遇见一些特殊的被解释变量,其表现是选择与决策问题,是定性的,没有观测数据所对应;或者其观测到的是受某种限制的数据。 1、被解释变量是定性的选择与决策问题,可以用离散数据表示,即取值是不连续的。例如,某一事件发生与否,分别用1和0表示;对某一建议持反对、中立和赞成5种观点,分别用0、1、2表示。由离散数据建立的模型称为离散选择模型。 2、被解释变量取值是连续的,但取值的范围受到限制,或者将连续数据转化为类型数据。例如,消费者购买某种商品,当消费者愿意支付的货币数量超过该商品的最低价值时,则表示为购买价格;当消费者愿意支付的货币数量低于该商品的最低价值时,则购买价格为0。这种类型的数据成为审查数据。再例如,在研究居民储蓄时,调查数据只有存款一万元以上的帐户,这时就不能以此代表所有居民储蓄的情况,这种数据称为截断数据。这两种数据所建立的模型称为受限被解释变量模型。有的时候,人们甚至更愿意将连续数据转化为上述类型数据来度量,例如,高考分数线的设置,

就把高出分数线和低于分数线划分为了两类。 下面是几个离散数据的例子。 例5.1 研究家庭是否购买住房。由于,购买住房行为要受到许多因素的影响,不仅有家庭收入、房屋价格,还有房屋的所在环境、人们的购买心理等,所以人们购买住房的心理价位很难观测到,但我们可以观察到是否购买了住房,即 我们希望研究买房的可能性,即概率(1) P Y=的大小。 例5.2 分析公司员工的跳槽行为。员工是否愿意跳槽到另一家公司,取决于薪资、发展潜力等诸多因素的权衡。员工跳槽的成本与收益是多少,我们无法知道,但我们可以观察到员工是否跳槽,即 例5.3 对某项建议进行投票。建议对投票者的利益影响是无法知道的,但可以观察到投票者的行为只有三种,即 研究投票者投什么票的可能性,即(),1,2,3 ==。 P Y j j 从上述被解释变量所取的离散数据看,如果变量只有两个选择,则建立的模型为二元离散选择模型,又称二元型响应模型;如果变量有多于二个的选择,则为多元选择模型。本章主要介绍二元离散选择模型。 离散选择模型起源于Fechner于1860年进行的动物条件二元反射研究。1962年,Warner首次将它应用于经济研究领域,用于研究公共交通工具和私人交通工具的选择问题。70-80年代,离散选择模型被普遍应用于经济布局、企业选点、交通问题、就业问题、购买行为等经济决策领域的研究。模型的估计方法主要发展于20世纪80年代初期。(参见李子奈,高等计量经济学,清华大学出版社,2000年,第155页-第156页) 二、线性概率模型 对于二元选择问题,可以建立如下计量经济模型。

离散选择模型1121

Logistic回归在SPSS中应用讲课人:谢小燕 Email:xiexy@https://www.doczj.com/doc/2219258139.html,.cm 办公室:通博楼B座211 1

内容 第一节模型的种类和形式 第二节模型系数的检验和拟合优度 第三节应用SPSS完成模型估计和输出解读 2

第一节模型的种类和形式 当遇到被解释变量是分类变量时,我们可能选择离散选择模型来建立变量间的因果关系,而不是用线性回归方程。这类模型可以用来了解客户的信用度、消费者的消费行为、癌症是否转移、医生是否选择多点从业和出行选择何种交通工具等。根据被解释变量分类变量和概率分布函数的类型,产生了不同的离散选择模型。 3

二元Logistic模型—如果被解释变量是二分变量,连接分布函数(link function)为逻辑斯蒂函数。 多元Logistic模型—如果被解释变量是多分类无序次变量,连接分布函数为逻辑斯蒂函数。 有序Logistic模型—如果被解释变量是多分类有序次变量,连接分布函数为逻辑斯蒂函数。 Probit模型—连接分布函数是标准正态分布函数。 为了说明这类模型的机理,我们以二元Logistic回归为例,介绍模型形成过程。从而理解一些概念。 4

5 一、二元Logistic 模型 在讨论家庭是否购房的问题中,可将家庭购买住房的决策用数字1 表示,而将家庭不购买住房的决策用数字0表示。 1 yes y no ?=?? 考虑某个家庭在一定的条件下是否购买住房问题时,表示状态的虚拟变量作为一个被说明对象的因变量出现在经济模型中。 后面变量下标i 表示各不同的样本点,取值0或l 的因变量i y 表示第i 个样本点具体选择,而影响其进行选择的自变量i x 。如果选择响应YES 的概率为(1/)i p y =i x ,则经济主体选择响应NO 的概率为1(1/)i i p y -=x 。 则(/)1(1/)0(0/)i i i i i i E y p y p y =?=+?=x x x =(1/)i i p y x =。

主要的离散元软件介绍

主要的离散元软件介绍 离散元方法(DEM)首次于20世纪70年代由CundallandStrack 在《A discrete numerical model for granular assemblies》一文提出,并不断得到学者的关注和发展。 PFC3D模拟效果 该方法最早应用于岩石力学问题的分析,后逐渐应用于散状物料和粉体工程领域。由于散状物料通常表现出复杂的运动行为和力学行为,这些行为难以直接使用现有基本理论,尤其是基于连续介质理论的方法来解释,而进行实验研究则成本高、周期长,DEM仿真技术的应用范围将会越来越广。 (1)商用软件 目前开发离散元商用程序最有名的公司要属由离散元思想首创者Cundall加盟的ITASCA国际工程咨询公司。该公司开发的二维UDEC(universal distinct element code)和三维3DEC(3-dimensional distinct elementcode)块体离散元程序,主要用于模拟节理岩石或离散块体岩石在准静或动载条件下力学过程及采矿过程的工程问题。

该公司开发的PFC2D和PFC3D(particle flow code in 2/3 dimensions)则分别为基于二维圆盘单元和三维圆球单元的离散元程序。它主要用于模拟大量颗粒元的非线性相互作用下的总体流动和材料的混合,含破损累计导致的破裂、动态破坏和地震响应等问题。 EDEM是世界上第一个用现代化离散元模型科技设计的用来模拟和分析颗粒的处理和生产操作的通用CAE软件。使用EDEM,可以快速、简便的为颗粒固体系统建立一个参数化模型,可以导入真实颗粒的CAD模型来准确描述它们的形状。现在大量应用于欧美国家中的采矿、煤炭、石油、化工、钢铁和医药等诸多领域。 中国科学院非连续介质力学与工程灾害联合实验室与极道成然科技有限公司联合开发了国内最新的离散元大型商用软件GDEM,该软件基于中科院力学所非连续介质力学与工程灾害联合实验室开发的CDEM算法,将有限元与块体离散元进行有机结合,并利用GPU加速技术,可以高效的计算从连续到非连续整个过程。 由中冶赛迪公司在冶金、矿山、工程机械工程应用基础上,2013年推出的大型商业软件StreamDEM,是国内首款完全拥有完全独立的自主知识产权,代表了离散元的最高发展水平,让国人和世界站在了同一起跑线上。 (2)开源软件 BALL & TRUBAL (1979–1980) distinct element method (FORTRAN code), originally written by P.Cundall and currently maintained by Colin Thornton.

系统动力学模型案例分析

系统动力学模型介绍 1.系统动力学的思想、方法 系统动力学对实际系统的构模和模拟是从系统的结构和功能两方面同时进行的。系统的结构是指系统所包含的各单元以及各单元之间的相互作用与相互关系。而系统的功能是指系统中各单元本身及各单元之间相互作用的秩序、结构和功能,分别表征了系统的组织和系统的行为,它们是相对独立的,又可以在—定条件下互相转化。所以在系统模拟时既要考虑到系统结构方面的要素又要考虑到系统功能方面的因素,才能比较准确地反映出实际系统的基本规律。系统动力学方法从构造系统最基本的微观结构入手构造系统模型。其中不仅要从功能方面考察模型的行为特性与实际系统中测量到的系统变量的各数据、图表的吻合程度,而且还要从结构方面考察模型中各单元相互联系和相互作用关系与实际系统结构的一致程度。模拟过程中所需的系统功能方面的信息,可以通过收集,分析系统的历史数据资料来获得,是属定量方面的信息,而所需的系统结构方面的信息则依赖于模型构造者对实际系统运动机制的认识和理解程度,其中也包含着大量的实际工作经验,是属定性方面的信息。因此,系统动力学对系统的结构和功能同时模拟的方法,实质上就是充分利用了实际系统定性和定量两方面的信息,并将它们有机地融合在一起,合理有效地构造出能较好地反映实际系统的模型。 2.建模原理与步骤

(1)建模原理 用系统动力学方法进行建模最根本的指导思想就是系统动力学的系统观和方法论。系统动力学认为系统具有整体性、相关性、等级性和相似性。系统内部的反馈结构和机制决定了系统的行为特性,任何复杂的大系统都可以由多个系统最基本的信息反馈回路按某种方式联结而成。系统动力学模型的系统目标就是针对实际应用情况,从变化和发展的角度去解决系统问题。系统动力学构模和模拟的一个最主要的特点,就是实现结构和功能的双模拟,因此系统分解与系统综合原则的正确贯彻必须贯穿于系统构模、模拟与测试的整个过程中。与其它模型一样,系统动力学模型也只是实际系统某些本质特征的简化和代表,而不是原原本本地翻译或复制。因此,在构造系统动力学模型的过程中,必须注意把握大局,抓主要矛盾,合理地定义系统变量和确定系统边界。系统动力学模型的一致性和有效性的检验,有一整套定性、定量的方法,如结构和参数的灵敏度分析,极端条件下的模拟试验和统计方法检验等等,但评价一个模型优劣程度的最终标准是客观实践,而实践的检验是长期的,不是一二次就可以完成的。因此,一个即使是精心构造出来的模型也必须在以后的应用中不断修改、不断完善,以适应实际系统新的变化和新的目标。 (2)建模步骤 系统动力学构模过程是一个认识问题和解决问题的过程,根据人们对客观事物认识的规律,这是一个波浪式前进、螺旋式上升的过程,因此它必须是一个由粗到细,由表及里,多次循环,不断深化的过程。系统动力学将整个构模过程归纳为系统分析、结构分析、模型建立、模型试验和模型使用五大步骤这五大步骤有一定的先后次序,但按照构模过程中的具体情况,它们又都是交叉、反复进行的。 第一步系统分析的主要任务是明确系统问题,广泛收集解决系统问题的有关数据、资料和信息,然后大致划定系统的边界。 第二步结构分析的注意力集中在系统的结构分解、确定系统变量和信息反馈机制。 第三步模型建立是系统结构的量化过程(建立模型方程进行量化)。 第四步模型试验是借助于计算机对模型进行模拟试验和调试,经过对模型各种性能指标的评估不断修改、完善模型。 第五步模型使用是在已经建立起来的模型上对系统问题进行定量的分析研究和做各种政策实验。 3.建模工具 系统动力学软件VENSIM PLE软件 4.建模方法 因果关系图法 在因果关系图中,各变量彼此之间的因果关系是用因果链来连接的。因果链是一个带箭头的实线(直线或弧线),箭头方向表示因果关系的作用方向,箭头旁标有“+”或“-”号,分别表示两种极性的因果链。

离散选择模型完整版

离散选择模型 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

第五章离散选择模型 在初级计量经济学里,我们已经学习了解释变量是虚拟变量的情况,除此之外,在实际问题中,存在需要人们对决策与选择行为的分析与研究,这就是被解释变量为虚拟变量的情况。我们把被解释变量是虚拟变量的线性回归模型称为离散选择模型,本章主要介绍这一类模型的估计与应用。 本章主要介绍以下内容: 1、为什么会有离散选择模型。 2、二元离散选择模型的表示。 3、线性概率模型估计的缺陷。 4、Logit模型和Probit模型的建立与应用。 第一节模型的基础与对应的现象 一、问题的提出 在研究社会经济现象时,常常遇见一些特殊的被解释变量,其表现是选择与决策问题,是定性的,没有观测数据所对应;或者其观测到的是受某种限制的数据。 1、被解释变量是定性的选择与决策问题,可以用离散数据表示,即取值是不连续的。例如,某一事件发生与否,分别用1和0表示;对某一建议持反对、中立和赞成5种观点,分别用0、1、2表示。由离散数据建立的模型称为离散选择模型。 2、被解释变量取值是连续的,但取值的范围受到限制,或者将连续数据转化为类型数据。例如,消费者购买某种商品,当消费者愿意支付的货币数量超过该商品的最低价值时,则表示为购买价格;当消费者愿意支付的货币数量低于该商品的最低价值时,则购买价格为0。这种类型的数据成为审查数据。再例如,在研究居民储蓄时,调查数据只有存款一万元以上的帐户,这时就不能以此代表所有居民储蓄的情况,这种数据称为截断数据。这两种数据所建立的模型称为受限被解释变量模型。有的时候,人们甚至更愿意将连续数据转化为上述类型数据来度量,例如,高考分数线的设置,就把高出分数线和低于分数线划分为了两类。 下面是几个离散数据的例子。 例研究家庭是否购买住房。由于,购买住房行为要受到许多因素的影响,不仅有家庭收入、房屋价格,还有房屋的所在环境、人们的购买心理等,所以人们购买住

离散选择模型

离散选择模型 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

第五章离散选择模型 在初级计量经济学里,我们已经学习了解释变量是虚拟变量的情况,除此之外,在实际问题中,存在需要人们对决策与选择行为的分析与研究,这就是被解释变量为虚拟变量的情况。我们把被解释变量是虚拟变量的线性回归模型称为离散选择模型,本章主要介绍这一类模型的估计与应用。 本章主要介绍以下内容: 1、为什么会有离散选择模型。 2、二元离散选择模型的表示。 3、线性概率模型估计的缺陷。 4、Logit模型和Probit模型的建立与应用。 第一节模型的基础与对应的现象 一、问题的提出 在研究社会经济现象时,常常遇见一些特殊的被解释变量,其表现是选择与决策问题,是定性的,没有观测数据所对应;或者其观测到的是受某种限制的数据。 1、被解释变量是定性的选择与决策问题,可以用离散数据表示,即取值是不连续的。例如,某一事件发生与否,分别用1和0表示;对某一建议持反对、中立和赞成5种观点,分别用0、1、2表示。由离散数据建立的模型称为离散选择模型。 2、被解释变量取值是连续的,但取值的范围受到限制,或者将连续数据转化为类型数据。例如,消费者购买某种商品,当消费者愿意支付的货币数量超过该商品的最低价值时,则表示为购买价格;当消费者愿意支付的货币数量低于该商品的最低价值时,则购买价格为0。这种类型的数据成为审查数据。再例如,在研究居民储蓄时,调查数据只有存款一万元以上的帐户,这时就不能以此代表所有居民储蓄的情况,这种数据称为截断数据。这两种数据所建立的模型称为受限被解释变量模型。有的时候,人们甚至更愿意将连续数据转化为上述类型数据来度量,例如,高考分数线的设置,就把高出分数线和低于分数线划分为了两类。 下面是几个离散数据的例子。 例研究家庭是否购买住房。由于,购买住房行为要受到许多因素的影响,不仅

Simulink中连续与离散模型的区别

Simulink中连续与离散模型的区别 matlab/simulink/simpowersystem中连续vs离散! 本文中的一些具体数学推导见下面链接:计算机仿真技术 1.连续系统vs离散系统 连续系统是指系统状态的改变在时间上是连续的,从数学建模的角度来看,可以分为连续时间模型、离散时间模型、混合时间模型。其实在simpowersystem的库中基本所有模型都属于连续系统,因为其对应的物理世界一般是电机、电源、电力电子器件等等。 离散系统是指系统状态的改变只发生在某些时间点上,而且往往是随机的,比如说某一路口一天的人流量,对离散模型的计算机仿真没有实际意义,只有统计学上的意义,所以在simpowersystem中是没有模型属于离散系统的。但是在选取模型,以及仿真算法的选择时,常常提到的discrete model、discrete solver、discrete simulate type等等中的离散到底是指什么呢?其实它是指时间上的离散,也就是指离散时间模型。 下文中提到的连续就是指时间上的连续,连续模型就是指连续时间模型。离散就是指时间上的离散,离散模型就是指离散时间模型,而在物理世界中他们都同属于连续系统。为什么要将一个连续模型离散化呢?主要是是从系统的数学模型来考虑的,前者是用微分方程来建模的,而后者是用差分方程来建模的,并且差分方程更适合计算机计算,并且前者的仿真算法(simulationsolver)用的是数值积分的方法,而后者则是采用差分方程的状态更新离散算法。 在simpowersystem库中,对某些物理器件,既给出的它的连续模型,也给出了它的离散模型,例如: 离散模型一个很重要的参数就是采样时间sampletime,如何从数学建模的角度将一个连续模型离散化,后面会有介绍。在simpowersystem中常用powergui这个工具来将系统中的连续模型离散以便采用discrete算法便于计算机计算。

离散选择模型在市场研究中的应用

离散选择模型在市场研究中的应用 黄晓兰沈浩 北京广播学院, 北京100024 摘要:离散选择模型是一种复杂、非线性的多元统计分析方法和市场研究技术,主要基于消费者对产品/服务的选择来模拟消费者的购买行为。本文通过手机话费价格研究介绍了离散选择模型的基本原理和操作步骤,以及采用M ultinomial Logit Model计算属性效用值、选择概率和模拟市场占有率,获得价格弹性曲线的方法。 关键词:属性;水平;正交实验设计、选择集、效用值、选择概率、M ultinomial Logit Model 离散选择模型(Discrete Choice Model),也叫做基于选择的结合分析模型(Choice-Based Conjoint Analysis),是一种非常有效且实用的市场研究技术。该模型是在实验设计的基础上,通过模拟所要研究产品/服务的市场竞争环境,来测量消费者的购买行为,从而获知消费者如何在不同产品/服务属性水平和价格条件下进行选择。这种技术可广泛应用于新产品开发、市场占有率分析、品牌竞争分析、市场细分和价格策略等市场营销领域。同时离散选择模型也是一种处理离散的、非线性的定性数据的复杂高级多元统计分析技术,它采用Multinomial Logit Model进行数据统计分析。目前,国内在采用该模型进行市场研究方面还是一项空白,本文主要介绍了离散选择模型的基本原理,选择集实验设计、问卷设计、数据收集和处理、模型分析和结果解释等主要操作步骤,并给出了一个手机市场价格研究的应用案例。 1离散选择模型的基本概念和原理 离散选择模型主要用于测量消费者在实际或模拟的市场竞争环境下如何在不同产品/服务中进行选择。通常是在正交实验设计的基础上,构造一定数量的产品/服务选择集(Choice Set),每个选择集包括多个产品/服务的轮廓(Profile),每一个轮廓是由能够描述产品/服务重要特征的属性(Attributes)以及赋予每一个属性的不同水平(Level)组合构成。例如消费者购买手机的重要属性和水平可能包括:品牌(A,B,C)、价格(1500元,1750万元,2000元)、功能(短信,短信语音,图片短信)等,离散选择模型是测量消费者在给出不同的产品价格、功能条件下是选择购买品牌A,还是品牌B或者品牌C,还是什么都不选择。离散选择模型的一个重要的假定是:消费者是根据构成产品/服务的多个属性来进行理解和作选择判断;另一个基本假定是:消费者的选择行为要比偏好行为更接近现实情况。 它与传统的全轮廓结合分析(Full Profiles Conjoint Analysis)都是在全轮廓的基础上采用分解的方法测量消费者对某一轮廓(产品)的选择与偏好,对构成该轮廓的多个属性和水平的选择与偏好,用效用值(Utilities)来描述。但是,它与传统的结合分析的最大区别在于:离散选择模型不是测量消费者的偏好,而是获知消费者如何在不同竞争产品选择集中进行选择。因此,离散选择模型在价格研究中是一种更为实际、更有效、也更复杂的技术。具体表现在: ●将消费者的选择置于模拟的竞争市场环境,“选择”更接近消费者的实际购买行为; 消费者的选择行为要比偏好态度更能反映产品不同属性和水平的价值,也更具有针 对性; ●消费者只需做出“买”或“不买”的回答,数据获得更容易,也更准确; ●消费者可以做出“任何产品都不购买”的决策,这与现实是一致的; ●实验设计可以排除不合理的产品组合,同时可以分析产品属性水平存在交互作用的

通信设备训练仿真系统通用模型的建立

第27卷第6期武汉理工大学学报?信息与管理工程版 VoI.27No.6 2005年12月 JOURNALOFWUT(INFORMATION&MANAGEMENTENGINEERING)Dec.2005 文章编号;1007—144X(2005)06--0019--04 通信设备训练仿真系统通用模型的建立 雷 峻 (武汉理工大学自动化学院,积北武汉430070) 摘要;针对目前各种通信设备需要开发相应的仿真训练系统的情况t分析了这些设备的共性后,提出了建立系统通用模型的总体思想。在该思想中归纳的建模原则和建模规范的指导下,对SDH光纤通信训练仿真系统建立总体功能模型,说明该通用模型思想的合理性。关键词;通信设备;训练系统仿真;通用模型中围法分类号:TN915.02;TP391.9 文献标识码:A 1引言 当今时代信息的迅速交流已经成为社会发展不可缺少的因素之一。作为信息传递途径的通信系统,如果能可靠地处于最佳运行状态,就要求操作管理人员具有高度熟练的技能,因此,对这些人员的有效培训显得十分重要。 研制仿真系统的目的是为了能够脱离实体进行人员培训和日常训练,因此仿真系统在功能上主要是要做到使仿真系统和实际的设备在界面外观上和操作回显、实时告警等行为上做到完全一致。仿真系统特有的仿真模型的建立可有助于在仿真过程中用一种系统模型的完备的映射关系来模拟实际的信号流程,做到在行为和结果上的仿真系统和实际设备的一致“j。 目前很多机构已经就各单位实际使用的一些通信设备分别研制出了相应的训练仿真系统,但是每个系统的开发周期长,不同机型的终端界面大相径庭,开发出的产品通用性和可移植性差,使得平台之间的接口困难。因此,提出建立一种通用模型的总体思想,以此提高它们的开发效率。 2模型的提出 在对目前通信领域中应用比较普遍的SDH光纤通信设备、C&08程控交换机和ZXJlO程控交换机、SX一2000S交换机等设备进行分析后认 为,它们具有以下基本特征; (1)对于交换机的软件系统,其显示和操作方式随着机型不同而不同,但归根结底它们都是在硬件设备配合下,通过若干操作完成一定功能。 (2)对于交换机的硬件系统存在着与软件类似的情况。虽然不同机型交换机硬件由于其控制方式、功能模块划分方式,甚至是外形等的不同, 导致具体电路单板的差异,但从整个呼叫流程来 看,其提供的硬件功能支持是基本一致的。另外,训练仿真系统的模型不是利用映射关系建立的基础模型,而是在课题研究所需的特定条件下建立的集总模型。利用这种模型实现的仿真系统,其功能划分只注重输入输出性状的一致,而不要求内部结构具有同态性,即其内部功能实现对用户可封装起来。这样,就可以在满足仿真研究要求和目的的前提下,以硬件功能为依据,以相同的输入输出为接口建立起通用的模型。 因此,无论对哪种通信设备开发仿真训练系统,都可以先简单地划分为3个抽象的模型:底层的数据库模型、中间层的系统运行算法模型和高层的可视化界面模型来实现。仿真系统模型结构如图1所示。系统数据库模型记录通信系统的组 成、参数、工作状态和系统数据等;系统运行算法 模型是系统运行机制的算法模型,描述可视化界面模型操作对数据库模型的映射方式和数据库模型对可视化界面模型的映射方式;可视化界面模 收稿日期:2005—07—20 作者简介:雷峻(1971一),男,江西南昌人.武汉理工大学自动化学院讲师  万方数据

数学建模专题汇总_离散模型

离散模型 § 1 离散回归模型 一、离散变量 如果我们用0,1,2,3,4,…说明企业每年的专利申请数,申请数是一个离散的变量,但是它是间隔尺度变量,该变量类型不在本章的讨论的被解释变量中。但离散变量0和1可以用来说明企业每年是否申请专利的事项,类似表示状态的变量才在本章的讨论中。在专利申请数的问题中,离散变量0,1,2,3和4等数字具有具体的经济含义,不能随意更改;而在是否申请专利的两个选择对象的选择问题中,数字0和1只是用于区别两种不同的选择,是表示一种状态。本专题讨论有序尺度变量和名义尺度变量的被解释变量。 .word版.

.word 版. 二、离散因变量 在讨论家庭是否购房的问题中,可将家庭购买住房的决策用数字1 表示,而将家庭不购买住房的决策用数字0表示。 10yes x no ?=?? 如果x 作为说明某种具体经济问题的自变量,则应用以前介绍虚拟变量知识就足够了。如果现在考虑某个家庭在一定的条件下是否购买住房问题时,则表示状态的虚拟变量就不再是自变量,而是作为一个被说明对象的因变量出现在经济模型中。因此,需要对以前讨论虚拟变量的分析方法进行扩展,以便使其能够适应分析类似家庭是否购房的问题。因为在家庭是否购房问题中,虚拟因变量的具体取值仅是为了区别不同的状态,所以将通过虚拟因变量讨论备择对象选择的回归模型称为离散选择模型。

.word 版. 三、线性概率模型 现在约定备择对象的0和1两项选择模型中,下标i 表示各不同的经济主体,取值0或l 的因变量i y 表示经济主体的具体选择结果,而影响经济主体进行选择的自变量i x 。如果选择响应 YES 的概率为(1/)i p y =i x ,则经济主体选择响应NO 的 概率为1(1/)i i p y -=x , 则(/)1(1/)0(0/)i i i i i i E y p y p y =?=+?=x x x =(1/)i i p y x =。 根据经典线性回归,我们知道其总体回归方程是条件期望建立的,这使我们想象可以构造线性概率模型 (1/)(/)i i i i i p y x E y x '===x β 011i k ik i x x u βββ=++++ 描述两个响应水平的线性概率回归模型可推知,根据统计数据得到的回归结果

系统动力学模型

第10章系统动力学模型 系统动力学模型(System Dynamic)就是社会、经济、规划、军事等许多领域进行战略研究的重要工具,如同物理实验室、化学实验室一样,也被称之为战略研究实验室,自从问世以来,可以说就是硕果累累。 1 系统动力学概述 2 系统动力学的基础知识 3 系统动力学模型 第1节系统动力学概述 1、1 概念 系统动力学就是一门分析研究复杂反馈系统动态行为的系统科学方法,它就是系统科学的一个分支,也就是一门沟通自然科学与社会科学领域的横向学科,实质上就就是分析研究复杂反馈大系统的计算仿真方法。 系统动力学模型就是指以系统动力学的理论与方法为指导,建立用以研究复杂地理系统动态行为的计算机仿真模型体系,其主要含义如下: 1 系统动力学模型的理论基础就是系统动力学的理论与方法; 2 系统动力学模型的研究对象就是复杂反馈大系统; 3 系统动力学模型的研究内容就是社会经济系统发展的战略与决策问题,故称之为计算机仿真法的“战略与策略实验室”; 4 系统动力学模型的研究方法就是计算机仿真实验法,但要有计

算机仿真语言DYNAMIC的支持,如:PD PLUS,VENSIM等的支持; 5 系统动力学模型的关键任务就是建立系统动力学模型体系; 6 系统动力学模型的最终目的就是社会经济系统中的战略与策略决策问题计算机仿真实验结果,即坐标图象与二维报表; 系统动力学模型建立的一般步骤就是:明确问题,绘制因果关系图,绘制系统动力学模型流图,建立系统动力学模型,仿真实验,检验或修改模型或参数,战略分析与决策。 地理系统也就是一个复杂的动态系统,因此,许多地理学者认为应用系统动力学进行地理研究将有极大潜力,并积极开展了区域发展,城市发展,环境规划等方面的推广应用工作,因此,各类地理系统动力学模型即应运而生。 1、2 发展概况 系统动力学就是在20世纪50年代末由美国麻省理工学院史隆管理学院教授福雷斯特(JAY、W、FORRESTER)提出来的。目前,风靡全世界,成为社会科学重要实验手段,它已广泛应用于社会经济管理科技与生态灯各个领域。福雷斯特教授及其助手运用系统动力学方法对全球问题,城市发展,企业管理等领域进行了卓有成效的研究,接连发表了《工业动力学》,《城市动力学》,《世界动力学》,《增长的极限》等著作,引起了世界各国政府与科学家的普遍关注。 在我国关于系统动力学方面的研究始于1980年,后来,陆续做了大量的工作,主要表现如下: 1)人才培养

离散系统的Simulink仿真

电子科技大学中山学院学生实验报告 院别:电子信息学院 课程名称:信号与系统实验 一、实验目的 1.掌握离散系统Simulink 的建模方法。 2.掌握离散系统时域响应、频域响应的Simulink 仿真方法。 二、实验原理 离散系统的Simulink 建模、仿真方法与连续系统相似,其系统模型主要有z 域模型、传输函数模型和状态空间模型等形式。 现采用图1的形式建立系统仿真模型,结合如下仿真的命令,可得到系统的状态空间变量、频率响应曲线、单位阶跃响应和单位冲激响应的波形。 图1 系统响应 Simulink 仿真的综合模型 仿真命令: [A,B,C,D]=dlinmod (‘模型文件名’) %求状态空间矩阵,注意:‘模型文件名’ 不含扩展名 dimpulse(A,B,C,D) %求冲激响应 dimpulse(A,B,C,D,1,N 1:N 2) %求k=N 1~N 2区间(步长为1)的冲激响应 dimpulse(A,B,C,D,1,N 1:△N: N 2) %求冲激响应在k=N 1~N 2区间(步长为△N ) 的部分样值 In1 Out1

dstep(A,B,C,D) %求阶跃响应 dstep(A,B,C,D,1,N 1:△N:N 2) dbode(A,B,C,D,T s ) %求频率响应(频率范围: Ts ~ 0π ω=,即π~00=)。T s 为 取样周期,一般去T s =1. dbode(A,B,C,D, T s ,i u ,w 0:△w:w 1) %求频率响应(频率=范围:ω=w 0~w 1, 即θ=(w 0~w 1)T s ,△w 为频率步长);i u 为系统输入端口的编号,系统只有一个输入端口时取i u =1. 以上命令,可以逐条在MATLAB 命令窗口输入、执行,也可编写成M 文件并运行。 三、实验内容 1.离散系统时域框图如图2所示。建立Simulink 模型,求其状态空间矩阵、系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特性。 图2 图3 2.离散系统z 域框图如图3所示。建立Simulink 模型,求其状态空间矩阵、系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特性。 3.离散系统差分方程为)2(2)()2(6 1 )1(61)(-+=---+ k f k f k y k y k y 。建立Simulink 模型,求其状态空间矩阵、系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特性。 四、实验结果

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