数学建模实习报告

发布 2023-05-17 19:20:28 阅读 7131

西北农林科技大学实验报告。

学院名称:理学院姓名:xxx

1实验题目:池水含盐问题2实验问题陈述:

池中有水2000m,含盐2kg,以6m/min的速率向池中注入浓度为0.5kg/m的盐水,又以4m3/ min的速率从池中流出混合后的盐水。如果池中盐水浓度达到0.

2kg/m时将注入池中的盐水改变为清水,问何时池中盐水浓度能够被稀释到这个浓度的50%,即达到0.1 kg /m?

3实验目的:

**池中盐水浓度的变化,给出达到给定浓度的时间。4实验内容:问题分析:池中有盐水,匀速注入浓盐水,匀速流出混合后的盐水,池中盐水的浓度变化。变量、参量。

时间t,体积v(t),盐量s(t),浓度p(t);流入流速ri=6,流入浓度pi=0.5,流出流速ro=4,改变时候的盐水浓度p*=0.2,改变的时刻t*,终止时候的盐水浓度p*=0.

1,终止的时刻t**。时间步长δt ,打印步长t.

在时间间隔[t, t+δt]内将有如下的转换关系。

专业年级:2011级信计1班。

学号:xxx

报告日期:2023年11月23日。

课程:数学模型与数学建模。

v(tt)v(t)(riro)ts(tt)s(t)[ripirop(t)]t

p(tt)s(tt)/v(tt)

考虑到系统运行过程中输入参数的变化,设置指标ind来标志输入条件的转换,令ind=1表示输入池中盐水的浓度为pi(≠0)ind=0表示流入池中的水为清水(pi=0)

在**的过程,可以每运行m个时间步长打印输出一次计算的结果。

5实验结果分析与讨论:p =

columns 1 through 9

第1页共9页。

columns 10 through 11

0.1964 0.2003p =

columns 1 through 9

columns 10 through 12

0.1964 0.2003 0.1964p =

columns 1 through 9

columns 10 through 13

0.1964 0.2003 0.1964 0.1928p =

columns 1 through 9

columns 10 through 14

0.1964 0.2003 0.1964 0.1928 0.1835p =

columns 1 through 9

第2页共9页。

columns 10 through 15

0.1964 0.2003 0.1964 0.1928 0.1835 0.1748p =

columns 1 through 9

columns 10 through 16

0.1964 0.2003 0.1964 0.1928 0.1835 0.1748 0.1666p =

columns 1 through 9

columns 10 through 17

0.19640.20030.19640.19280.18350.17480.1589p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

0.19640.20030.19640.19280.18350.17480.1589 0.1516p =

第3页共9页。

columns 1 through 9

columns 10 through 18

column 19

0.1449p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 20

0.1449 0.1385p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 21

0.05640.08110.19640.19280.05640.08110.19640.1928第4页共9页。

0.1449 0.1385 0.1324p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 22

0.1449 0.1385 0.1324 0.1268p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 23

0.1449 0.1385 0.1324 0.1268 0.1214p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

第5页共9页。

columns 19 through 24

0.1449 0.1385 0.1324 0.1268 0.1214 0.1163p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 25

0.1449 0.1385 0.1324 0.1268 0.1214 0.1163 0.1116p =

columns 1 through 9

columns 10 through 18

columns 19 through 26

0.14490.13850.13240.12680.12140.11630.1070p =

columns 1 through 9

第6页共9页。

columns 10 through 18

columns 19 through 27

0.14490.13850.13240.12680.1070 0.1027a =

第7页共9页。

盐水浓度变化曲线:

结论:需要t1=186分将水池中盐水浓度从0.001提高到0.2。又需要t2-t1=312分水将池中盐水浓度从0.2恢复到0.1。

6实验程序(matlab或者其它软件语言陈述):t=1;v=[2000];s=[2];p=[1/1000];%初始状态ri=6;ro=4;po=0.5;p1=0.

2;p2=0.1;%参数。

v=[v(end)];s=[s(end)];p=[p(end)];x=[0];%打印记录while p(end)v=[v, 1]; s=[s, 1]; p=[p, 0]; 变量步进。

v(t)=v(t-1)+ri-ro; s(t)=s(t-1)+ri*po-ro*p(t-1);p(end)=s(end)/v(end); **计算end;

t1=t-1; %调整输入时间。

for k=1:floor(t1/20);%打印结果。

x=[x,20*k];v=[v,v(20*k+1)];s=[s,s(20*k+1)];p=[p,p(20*k+1)];end

if floor(t1/20)x=[x,t1];v=[v,v(end)];s=[s,s(end)];p=[p,p(end)];end

po=0;%调整输入。

while p(end)>=p2;%调整后动态t=t+1; %时钟步进。

v=[v, 1]; s=[s, 1]; p=[p, 0]; 变量步进。

v(t)=v(t-1)+ri-ro; s(t)=s(t-1)+ri*po-ro*p(t-1);p(end)=s(end)/v(end); **计算end;

t2=t-1; %结束时间。

for k=floor(t1/20):floor(t2/20) ;打印结果。

x=[x,20*k];v=[v,v(20*k+1)];s=[s,s(20*k+1)];p=[p,p(20*k+1)]end

if floor(t2/20)x=[x,t2];v=[v,v(end)];s=[s,s(end)];p=[p,p(end)];end

第8页共9页。

v1=10^(-3).*v; pi=p.*100;a=[x',v1',s',pi'] 输出调节。

第9页共9页。

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