基于C++Builder与MATLAB接口的轴系计算系统设计与实现

论文摘要

本文介绍了一种以C++ Builder为开发平台,利用MATLAB作为数学分析、算法开发工具的船舶轴系计算系统的设计与实现过程。本文主要的研究工作和结论:（1）C++ Builder与MATLAB的接口方法详细讨论了MATLAB与高级语言的编程接口方法,对目前已有的接口方法进行了系统总结,分析了这些方法的优势、缺陷和使用条件。然后文章提出了一种全新的CONSOLE程序实现MATLAB与高级语言接口的方法,这种方法是真正意义上能利用MATLAB提高开发效率的方法,对于不同的程序几乎都可以用同样的方法实现,大大提高了该方法的稳定性,在实际应用中具有极大的应用价值。（2）船舶轴系振动理论介绍分别介绍船舶轴系扭转、纵向、回旋振动和轴系校中计算的基本理论及其在数值计算过程的基本思想,并初步建立船舶轴系在各振动形式的数学方程,为下一节船舶轴系计算系统软件的实现提供了理论基础。（3）船舶轴系振动计算系统的设计与开发全过程详细讨论了一种基于C++ Builder和MATLAB有限元船舶轴系计算系统的设计与开发全过程的。对系统开发过程中的热点、难点进行了详细的介绍,比如对界面实现、输入输出控制等方面都进行了深入分析。通过我院设计的6800吨油船轴系校中数据和CB*/Z338-84所提供的轴系校中数据对校中计算系统程序进行了可行性和准确性验证;通过船舶检验局上海办事处和上海船舶运输科学研究所联合编制的《船舶动力装置轴系扭转振动》中提供的实例对船舶轴系扭转振动计算系统程序进行验证。（4）该系统所采用的方法不仅充分发挥了C++ Builder在Win32系统下快速开发应用程序的强大优势,而且充分利用了MATLAB在算法开发上的长处。实验证明本系统开发方案是切实可行的,开发的轴系计算系统具有开发周期短、界面美观、软件成本低等特点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 概述
• 1－1 本文研究的背景和意义
• 1－2 本文的主要研究内容和方法
• 第二章 MATLAB 与高级语言的混合编程的研究
• 2－1 MATLAB 与高级语言混合编程的提出
• 2－2 MATLAB 与高级语言混合编程研究现状
• 2－3 使用CONSOLE程序设计方法
• 第三章 船舶轴系计算的基本理论
• 3－1 船舶轴系简介
• 3－2 船舶轴系主要计算类型
• 3－3 船舶轴系振动的基本理论
• 第四章 船舶轴系计算系统的设计与实现
• 4－1 船舶轴系计算系统的设计思路
• 4－2 MATLAB 有限元法在船舶轴系计算中的应用
• 4－3 船舶轴系各计算类型的单元特性
• 4－4 船舶轴系计算系统研究
• 第五章 实例验证
• 5－1 算例
• 5-2 算例2
• 5-3 算例3
• 5-4 结论
• 第六章 结论与展望
• 6－1 结论
• 6－2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文