Задача на оптимизацию параметров

@MOZHIK · Регистрация: 23.10.2011

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Доброго времени суток, господа! Наткнулся на очень интересную задачу:
Есть экспериментальные данные, кроме этого есть мат модель.
Экспериментальные данные =двумерный вектор Vminsk1,Iminsk1;
Мат модель показан на рисунке.
Необходимо НАЙТИ A,B,C,D,H,n1,n2 для данного эксперимента, т.е найти такие коэффициенты чтобы графики мат моделя и экспериментальный совпадали.
Пробовал метод Метод Левенберга-Марквардта, [Xvih]=lsqnonlin(@FF,Coeff,[][],Option) где в Options задаю метод Левенберга.

Matlab M
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
function J= FF1(Coef)
load Vminsk1
V=Vminsk1;
A=Coef(1);
B=Coef(2);
C=Coef(3);
D=Coef(4);
H=Coef(5);
n1=Coef(6);
n2=Coef(7);
kb=1.3806488*10^(-23);
e=1.602176565e-19;
T=300;
J1=A*log((1+exp((B-C+n1*V)*e/(kb*T)))./(1+exp((B-C-n1*V)*e/(kb*T)))).*(pi/2+atan((C-n1*V)/D));
J2=H*(exp(n2*e*V/(kb*T))-1);
Jsum=J1+J2;
plot(V,Jsum*10^-6);
end

Но проблема в том, что с заданными коэффициентами они не совпадают (см рис), близко но не совпадают. Мне нужно чтобы еще точнее, этого недостаточно. В принципе мат модель точный, она много чего учитывает, только вот алгоритм Левенберга плохо работает что ли... При шевелении параметров можно добиться еще точного решения вручную....
Такая задача. Заранее благодарен за советы и предложения!

@MOZHIK · 22.04.2015, 20:28 **[ТС]**

Результаты.

Matlab M
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
function J= FF(Coef)
load Vminsk1 
V=Vminsk1;
A=Coef(1);
B=Coef(2);
C=Coef(3);
D=Coef(4);
H=Coef(5);
n1=Coef(6);
n2=Coef(7);
kb=1.3806488*10^(-23);
e=1.602176565e-19;
T=300;
J1=A*log((1+exp((B-C+n1*V)*e/(kb*T)))./(1+exp((B-C-n1*V)*e/(kb*T)))).*(pi/2+atan((C-n1*V)/D));
J2=H*(exp(n2*e*V/(kb*T))-1);
J=Iminsk1-(J1+J2)*10^-6;
 
%plot(Vminsk1,J1+J2);
end

@Nick07 · 23.04.2015, 00:14

У Вас тангенс в минус первой степени = арктангенсу ?

>> FI = 1.12345
FI =
1.1235
>> tan ( FI )^(-1)
ans =
0.4798
>> atan ( FI )
ans =
0.8435

Добавлено через 8 минут
Приведите пожалуйста автора работы, где представлены приведенные Вами формулы.

Добавлено через 2 минуты
J с индексами 1, 2... - это общепринятые обозначения функций Бесселя, у Вас, надеюсь это не ф-ции Бесселя?

Добавлено через 1 минуту
В 16-й строке как появилось Iminsk1 ?

Добавлено через 2 минуты
11-ю и 12-ю строки приведите к одному стилю

Добавлено через 5 минут
Интересно, что это за такая задача, где коэффициент kb=1.3806488*10^(-23) вычислен с точностью до 7-го знака после десятичной точки и все это в -23 степени, к-нт е имеет еще больше знаков после дес. точки и все это в степени -19? Фантастика или ...??? Наверное экономика?

@MOZHIK · 23.04.2015, 02:07 **[ТС]**

Nick07, хах) Самая глупая моя ошибка!!!)) Я про арктангенс)
Спасибо большое!!!
Nick07, Авторы Shulman, Los Santos Physics-Based RTD Current-Voltage Equation;
Это по моей специальности,
Больцмановсую константу и заряд электрона просто копи-пастом с википедии взял, так что такие большие точности и не нужны там. Это не функции Бесселя, а просто плотность тока;
=========
Cпасибо большое, еще раз! Сейчас попробую

Добавлено через 19 минут
Nick07, нет, все таки я был прав, там tan^-1 это арктангенс;
Iminsk1 это результаты эксперимента;

@Nick07 · 23.04.2015, 09:39

Сообщение от MOZHIK

Iminsk1 это результаты эксперимента;

Я не про физическую сущность, я про то, каким образом содержание этого вектора становиться доступным для расчетов. Глобальная переменная?

Сообщение от MOZHIK

там tan^-1 это арктангенс;

Непривычная форма записи. В школе меня учили писать "арктангенс", правда один раз за четверть была двойка, может быть тогда про обратные ф-ции и говорили.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .	И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.	«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»	SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 12.02.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 11.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL3_image 8Observer8 10.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3_image содержит инструменты для расширенной работы с изображениями. Пошагово создадим проект для загрузки изображения формата PNG с альфа-каналом (с прозрачным. . .	Установка Qt-версии Lazarus IDE в Debian Trixie Xfce volvo 10.02.2026 В общем, достали меня глюки IDE Лазаруса, собранной с использованием набора виджетов Gtk2 (конкретно: если набирать текст в редакторе и вызвать подсказку через Ctrl+Space, то после закрытия окошка. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Работа со звуком через SDL3_mixer 8Observer8 08.02.2026 Содержание блога Пошагово создадим проект для загрузки звукового файла и воспроизведения звука с помощью библиотеки SDL3_mixer. Звук будет воспроизводиться по клику мышки по холсту на Desktop и по. . .

@Nick07 533 / 438 / 47 Регистрация: 17.07.2013 Сообщений: 2,236
	23.04.2015, 00:14
	У Вас тангенс в минус первой степени = арктангенсу ? >> FI = 1.12345 FI = 1.1235 >> tan ( FI )^(-1) ans = 0.4798 >> atan ( FI ) ans = 0.8435 Добавлено через 8 минут Приведите пожалуйста автора работы, где представлены приведенные Вами формулы. Добавлено через 2 минуты J с индексами 1, 2... - это общепринятые обозначения функций Бесселя, у Вас, надеюсь это не ф-ции Бесселя? Добавлено через 1 минуту В 16-й строке как появилось Iminsk1 ? Добавлено через 2 минуты 11-ю и 12-ю строки приведите к одному стилю Добавлено через 5 минут Интересно, что это за такая задача, где коэффициент kb=1.3806488*10^(-23) вычислен с точностью до 7-го знака после десятичной точки и все это в -23 степени, к-нт е имеет еще больше знаков после дес. точки и все это в степени -19? Фантастика или ...??? Наверное экономика? 1

@MOZHIK 15 / 14 / 0 Регистрация: 23.10.2011 Сообщений: 119
	23.04.2015, 02:07 [ТС]
	Nick07, хах) Самая глупая моя ошибка!!!)) Я про арктангенс) Спасибо большое!!! Nick07, Авторы Shulman, Los Santos Physics-Based RTD Current-Voltage Equation; Это по моей специальности, Больцмановсую константу и заряд электрона просто копи-пастом с википедии взял, так что такие большие точности и не нужны там. Это не функции Бесселя, а просто плотность тока; ========= Cпасибо большое, еще раз! Сейчас попробую Добавлено через 19 минут Nick07, нет, все таки я был прав, там tan^-1 это арктангенс; Iminsk1 это результаты эксперимента; 0