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[求助] 动力学参数拟合matlab程序有问题已有1人参与

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1楼 2015-10-10 13:49:14

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程序如下：

function PX4800602

clear all
clc
global x0
% k0 = [1.8887 0.0036 0.0070 0.7557 0.1455];
% k0 = [4.4163008451 0.0033686022    0.0065669052 1.6201160059 16.2647816];
k0= [ 5.2766233638  0.0030934069 0.0060459974 1.8656945060 20.6241874];

% 参数初值
lb = [0  0  0  0 0];                % 参数下限
ub = [+inf  +inf  +inf  +inf  +inf ]; % 参数上限
x0 = [0 0 0 0 0 0];
tspn=[0 43.2  72];

% yexp =[0 0 0 0 0;0.2282 0.2067 0.0057 0.0025 0.0132;0.2394 0.2170 0.0063 0.0037 0.0123; 0.2515 0.2278 0.0069 0.0040 0.0128;0.2638 0.2378 0.0081 0.0043 0.0135;0.2738109 0.2461347 0.0049171 0.011883 0.01087607];                % yexp: 实验数据

% yexp =[0 0 0 0 0;22.81824 20.67075 0.571198 0.253676 1.322614; 23.94047 21.7016 0.633422 0.372055 1.233396;25.14798 22.77878 0.692198 0.39614 1.280859;26.37669 23.78016 0.811828 0.432807 1.351893;27.38109 24.61347 0.8883 0.49171 1.387607]*0.01;                % yexp: 实验数据

yexp=[0       0    0    0    0    0;
   22.253 20.067 0.340 0.633 1.213 53.06753634;
   23.532 21.175 0.385 0.662 1.310 50.31636493];

% yexp=[0 0 0 0 0 0;23.679 21.655 0.421 0.715 0.888 50.9; 24.415 22.131 0.463 0.724 1.096 48.978;25.148 22.580 0.481 0.751 1.336 47.073;26.377 23.580 0.564 0.869 1.364 44.518;27.110 23.948 0.594 1.177 1.392 43;
%    15.51 14.1 0.2476 0.545 0.614 67.75;15.78 14.24 0.265 0.6352 0.632 67.18;16.4 14.51 0.292 0.672 0.937 65.32;]*0.01;  % yexp: 两个配比
% yexp=[0 0 0 0 0 0;23.679 21.655 0.421 0.715 0.888 50.9; 24.415 22.131 0.463 0.724 1.096 48.978;25.148 22.580 0.481 0.751 1.336 47.073;26.377 23.580 0.564 0.869 1.364 44.518;27.110 23.948 0.594 1.177 1.392 43;] % yexp: 一个配比
% 使用函数lsqnonlin()进行参数估计
[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = lsqnonlin(@ObjFunc4LNL,k0,lb,ub,optimset('TolFun',1.0000e-12),x0,yexp);
ci = nlparci(k,residual,jacobian)
fprintf('\n\n使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')
fprintf('\tk1 = %.10f ± %.7f\n',k(1),ci(1,2)-k(1))
fprintf('\tk2 = %.10f ± %.7f\n',k(2),ci(2,2)-k(2))
fprintf('\tk3 = %.10f ± %.7f\n',k(3),ci(3,2)-k(3))
fprintf('\tk4 = %.10f ± %.7f\n',k(4),ci(4,2)-k(4))
fprintf('\tk5 = %.7f ± %.7f\n',k(5),ci(5,2)-k(5))
% fprintf('\tk6 = %.7f ± %.7f\n',k(4),ci(6,2)-k(6))
fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm)

% ------------------------------------------------------------------
function f = ObjFunc4LNL(k,x0,yexp)
tspn=[0 43.2 72];
[t x] = ode45(@KineticEqs1,tspn,x0,[],k);
y = x
f1 = y(2:3,1) - yexp(2:3,1);
f2 = y(2:3,2) - yexp(2:3,2);
f3 = y(2:3,3) - yexp(2:3,3);
f4 = y(2:3,4) - yexp(2:3,4);
f5 = y(2:3,5) - yexp(2:3,5);
f6 = y(2:3,6) - yexp(2:3,6);
z1=x

% -------------------------------------------不同配比的方程组
function dxdt = KineticEqs1(t,x,k)
p0=1.3*1;
dxdt =  ...
[(k(1)*(2*p0*(1-x(1))/(19+0.5*x(6)))*(1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))
(k(1)*(2*p0*(1-x(1))/(19+0.5*x(6)))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))-2*(k(2)+k(3))*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))
  (2*k(2)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(3)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))
(2*k(3)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(4)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))
(k(4)*(2*(x(2)+x(3)+x(4))*p0/(19+0.5*x(6)))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))
(2*k(5)*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))^2)
];

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2楼2015-10-10 13:49:42

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??? Error using ==> feval
Output argument "f" (and maybe others) not assigned during call to
"C:\Users\cai\Desktop\Matlab模拟\PX程序\PX新动力学\拟合程序\PX480602.m>ObjFunc4LNL".

**********错误提示*****************

Error in ==> lsqnonlin at 203
initVals.F = feval(funfcn{3},xCurrent,varargin{:});

Error in ==> PX480602 at 30
[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] =
lsqnonlin(@ObjFunc4LNL,k0,lb,ub,optimset('TolFun',1.0000e-12),x0,yexp);

Caused by:
Failure in initial user-supplied objective function evaluation. LSQNONLIN cannot continue.

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3楼2015-10-10 13:50:13

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
你的CEO: 金币+10, ★有帮助, 感谢 2015-10-18 16:59:24

引用回帖:

3楼: Originally posted by 你的CEO at 2015-10-10 13:50:13
??? Error using ==> feval
Output argument "f" (and maybe others) not assigned during call to
"C:\Users\cai\Desktop\Matlab模拟\PX程序\PX新动力学\拟合程序\PX480602.m>ObjFunc4LNL& ...

第55行加一句：
f=[f1;f2;f3;f4;f5;f6];

修改后代码如下，已经可以运行：

CODE:

function PX4800602

clear all

clc

global x0 

% k0 = [1.8887    0.0036    0.0070    0.7557    0.1455];

% k0 = [4.4163008451    0.0033686022     0.0065669052   1.6201160059   16.2647816]; 

k0= [ 5.2766233638  0.0030934069    0.0060459974    1.8656945060   20.6241874]; 

% 参数初值

lb = [0  0  0  0 0];                   % 参数下限

ub = [+inf  +inf  +inf  +inf  +inf ];    % 参数上限

x0 = [0 0 0 0 0 0];

tspn=[0   43.2  72];

% yexp =[0 0 0 0 0;0.2282 0.2067 0.0057 0.0025 0.0132;0.2394 0.2170 0.0063 0.0037 0.0123; 0.2515 0.2278 0.0069 0.0040        0.0128;0.2638 0.2378 0.0081        0.0043        0.0135;0.2738109        0.2461347        0.0049171        0.011883        0.01087607];                   % yexp: 实验数据

% yexp =[0 0 0 0 0;22.81824        20.67075        0.571198 0.253676                1.322614; 23.94047        21.7016        0.633422 0.372055                1.233396;25.14798        22.77878        0.692198 0.39614        1.280859;26.37669        23.78016        0.811828 0.432807                1.351893;27.38109        24.61347        0.8883        0.49171        1.387607]*0.01;                   % yexp: 实验数据

yexp=[0         0       0       0       0     0;

     22.253         20.067         0.340         0.633         1.213 53.06753634;

     23.532         21.175         0.385         0.662         1.310 50.31636493];

% yexp=[0 0 0 0 0 0;23.679         21.655         0.421         0.715         0.888 50.9; 24.415         22.131         0.463         0.724         1.096 48.978;25.148         22.580         0.481         0.751         1.336 47.073;26.377         23.580         0.564         0.869         1.364 44.518;27.110         23.948         0.594         1.177         1.392 43;

%     15.51 14.1        0.2476        0.545        0.614 67.75;15.78 14.24        0.265        0.6352        0.632 67.18;16.4 14.51        0.292        0.672        0.937 65.32;]*0.01;  % yexp: 两个配比

% yexp=[0 0 0 0 0 0;23.679         21.655         0.421         0.715         0.888 50.9; 24.415         22.131         0.463         0.724         1.096 48.978;25.148         22.580         0.481         0.751         1.336 47.073;26.377         23.580         0.564         0.869         1.364 44.518;27.110         23.948         0.594         1.177         1.392 43;] % yexp: 一个配比

% 使用函数lsqnonlin()进行参数估计

[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = lsqnonlin(@ObjFunc4LNL,k0,lb,ub,optimset('TolFun',1.0000e-12),x0,yexp);    

ci = nlparci(k,residual,jacobian);

fprintf('\n\n使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')

fprintf('\tk1 = %.10f ± %.7f\n',k(1),ci(1,2)-k(1))

fprintf('\tk2 = %.10f ± %.7f\n',k(2),ci(2,2)-k(2))

fprintf('\tk3 = %.10f ± %.7f\n',k(3),ci(3,2)-k(3))

fprintf('\tk4 = %.10f ± %.7f\n',k(4),ci(4,2)-k(4))

fprintf('\tk5 = %.7f ± %.7f\n',k(5),ci(5,2)-k(5))

% fprintf('\tk6 = %.7f ± %.7f\n',k(4),ci(6,2)-k(6))

fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm)

% ------------------------------------------------------------------

function f = ObjFunc4LNL(k,x0,yexp)

tspn=[0 43.2 72];

[t x] = ode45(@KineticEqs1,tspn,x0,[],k);

y = x;

f1 = y(2:3,1) - yexp(2:3,1);

f2 = y(2:3,2) - yexp(2:3,2);

f3 = y(2:3,3) - yexp(2:3,3);

f4 = y(2:3,4) - yexp(2:3,4);

f5 = y(2:3,5) - yexp(2:3,5);

f6 = y(2:3,6) - yexp(2:3,6);

z1=x;

f=[f1;f2;f3;f4;f5;f6];

% -------------------------------------------不同配比的方程组

function dxdt = KineticEqs1(t,x,k)

p0=1.3*1;

dxdt =  ...

[(k(1)*(2*p0*(1-x(1))/(19+0.5*x(6)))*(1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))

(k(1)*(2*p0*(1-x(1))/(19+0.5*x(6)))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))-2*(k(2)+k(3))*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))

  (2*k(2)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(3)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))

   (2*k(3)*p0*x(2)/(19+0.5*x(6))-2*k(4)*p0*x(4)/(19+0.5*x(6))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))

   (k(4)*(2*(x(2)+x(3)+x(4))*p0/(19+0.5*x(6)))*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6))))

   (2*k(5)*((1-2*x(1)-2*x(5)-x(6))*p0/(19+0.5*x(6)))^2)

   ];

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4楼2015-10-10 14:35:18

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引用回帖:

4楼: Originally posted by 月只蓝 at 2015-10-10 14:35:18
第55行加一句：
f=;

修改后代码如下，已经可以运行：
function PX4800602

clear all
clc
global x0
% k0 = ;
% k0 = ;
k0= ;

% 参数初值
lb = ; % 参数下限
ub = ; % ...

谢谢你，最近才登陆小木虫，可结果有问题呀，这是怎么回事，版主能看出来么

使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:
k1 = 0.0000000000 ± NaN
k2 = 0.0001911071 ± NaN
k3 = 0.0002896392 ± NaN
k4 = 1.2592825422 ± NaN
k5 = 19013.6021392 ± 30461010122.0232390
The sum of the squares is: 7.0e+003

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5楼2015-10-18 16:59:01

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