在每个时间步长更改变量的值-Matlab ODE函数

Question

我在.m文件中模拟以下微分方程系统：

function dx = odefun(t,x)
% display(x(1));
% y = 5; 
dx = [x(2); - y - 3*x(2) - 2*x(1)];
end

我正在模拟运行另一个.m文件的系统，代码如下：

[t,x] = ode45(@odefun, [0 10], [0;0]);
% display(x(:,1));
plot(t,x(:,1));

我的问题是，我希望y参数的值，恰好是我的系统的输出，在执行ode(...)函数时，在每个时间步长中都发生变化。我尝试发送另一个这样的论点：

[t,x] = ode45(@odefun, [0 10], [0;0], [some_elements]);
function dx = odefun(t,x,y)

但我得到了错误：Not enough input arguments.事实是，我希望y参数在每个时间步长从一个有一百个元素的向量中取一个值。如有任何帮助，我们将不胜感激。

Answer 1

没有在Matlab上测试，只是为了提供帮助，主要来自https://fr.mathworks.com/help/matlab/ref/ode45.html#bu00_4l_sep_shared-选项ODE与时间相关条款

function dx = odefun(t,x,y,yt)
f = interp1(yt,y,t);
dx = [x(2); - f - 3*x(2) - 2*x(1)];
end
%define your array (or even function) y(yt)
yt = 0.0:0.1:10.0;
y = array; % array being your array of input values. (should contain the corresponding value for 0.0:0.1:10.0
[t,x] = ode45(@(t,x) odefun(t,x,y,yt), [0.0 10.0], [0;0]);

或者，如果你想在结果中包含特定的时间步长，请尝试以下操作：

[t,x] = ode45(@(t,x) odefun(t,x,y,yt), yt, [0;0]);

你也可以这样做，以确保你的解决方案对应于0.1:10.0，

x100 = interp1(t,x,yt);

Answer 2

对于那些感兴趣的人，我在这里发布了我最终获得想要的东西的方式。我有一个1x100矢量表示系统的输入，我想收回由我的系统的输出值组成的1x100矢量。我希望每个输入值都有一个值作为输出。

global f    
t = 0.1:0.1:10.0;
f = @create_signal;
[t,x] = ode45(@odefun, t, [0;0]);

odefun函数如下：

function dx = odefun(t,x)
global f
m = 15;
b = 0.2;
k = 2;
u = f(t);
dx = [x(2); u/m - (b/m)*x(2) - (k/m)*x(1)];
end

最后是创建输入值的函数：

function u = create_signal(t)
u = 5*sin(t) + 10.5;
end

我应用了MATLAB的创建函数句柄特性。以下是mathworks帮助的链接：https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_prog/creating-a-function-handle.html