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wdxiao

銀蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)

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[求助] 最優(yōu)化計(jì)算求助�。�1stopt或者M(jìn)atlab）

本人有一個(gè)最優(yōu)化計(jì)算的問(wèn)題。用1stopt1.5注冊(cè)版編寫(xiě)的代碼。但是運(yùn)行的時(shí)候總是沒(méi)有任何顯示。故意將代碼改錯(cuò)，編譯的時(shí)候的確能報(bào)告出錯(cuò)。

另外，貌似1stopt的pascal編程與標(biāo)準(zhǔn)pascal語(yǔ)言有很多不同，比如：
不能自定義結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)，不能自定義函數(shù)，自定義過(guò)程貌似也有問(wèn)題。等等。

請(qǐng)大俠幫忙看看。另外，不知道MatLab能否處理這一問(wèn)題？

先大致說(shuō)說(shuō)這個(gè)問(wèn)題的物理本質(zhì)和程序的思路。

本質(zhì)就是計(jì)算三個(gè)分子間的范德華力相互作用能。
每個(gè)分子有24個(gè)原子。每個(gè)原子有x,y坐標(biāo)和范德華力相關(guān)參數(shù)兩個(gè)。
所有信息存放在三維數(shù)組里面。數(shù)組的第一指標(biāo)表示不同分子；第二指標(biāo)表示分子內(nèi)各個(gè)原子；第三指標(biāo)表示每個(gè)原子有x,y坐標(biāo)和范德華力相關(guān)參數(shù)兩個(gè)。

M0為分子標(biāo)準(zhǔn)的位置（0,0）和角度。
M1,M2,M3具有相同的分子角度，即將M0的標(biāo)準(zhǔn)角度繞(0,0)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)phi角度,
M1,M2,M3分別為放置在(0,0), (b,0),和(a*cos(theta),a*sin(theta))位置。
然后分別計(jì)算不同分子各個(gè)原子對(duì)間的范德華力作用能。

程序是用Pascal語(yǔ)言編寫(xiě)，如下：

Title "Type your title here"
Parameters a[1,4], b[1,4],theta[0,pi/2],phi[-pi/8,pi/8];
Minimum;
StartProgram;
const xx: array[1..24] of double
      =(0.703,1.698,1.698,0.703,-0.703,-1.698,-1.698,-0.703,1.246,3.008,3.008,1.246,-1.246,
      -3.008,-3.008,-1.246,0,-2.926,-4.138,-2.926,0,2.926,4.138,2.926);
   yy: array[1..24] of double
      =(1.698,0.703,-0.703,-1.698,-1.698,-0.703,0.703,1.698,3.008,1.246,-1.246,-3.008,-3.008,
      -1.246,1.246,3.008,4.138,2.926,0,-2.926,-4.138,-2.926,0,2.926);
var i,j: Integer;
Etot,r,angle,out1,out2,out3: double;
Ax,Ay,Ar,Ae,Bx,By,Br,Be,dist,rou: double;
M: array[0..3,1..24,1..4] of double;
Begin
for i:=1 to 24 do
begin
      M[0,i,1]:=xx;
      M[0,i,2]:=yy;
end;
for i:=1 to 8 do
begin
      M[0,i,3]:= 1.9;
      M[0,i,4]:= 0.044;
      M[0,i+8,3]:= 1.9;
      M[0,i+8,4]:= 0.044;
      M[0,i+16,3]:= 2.11;
      M[0,i+16,4]:= 0.202;
end;
M[1]:=M[0];
for i:=1 to 24 do
  begin
      r:=sqrt(M[1,i,1]*M[1,i,1]+M[1,i,2]*M[1,i,2]);
      if M[1,i,1]>=0 then
            angle:=arcsin(M[1,i,2]/r)
         else
            angle:= (M[1,i,2]/abs(M[1,i,2]))*(pi-abs(arcsin(M[1,i,2]/r)));
      angle:=angle+phi;
      M[1,i,1]:=r*cos(angle);
      M[1,i,2]:=r*sin(angle);
  end;
M[2]:=M[1];
M[3]:=M[1];
for i:=1 to 24 do
  begin
M[2,i,1]:=M[1,i,1]+b;
M[3,i,1]:=M[1,i,1]+a*cos(theta);
M[3,i,2]:=M[1,i,2]+a*sin(theta);
  end;
Etot:=0;
for i:=1 to 24 do
for j:=1 to 24 do
   begin
         Ax:=M[1,i,1];
         Ay:=M[1,i,2];
         Ar:=M[1,i,3];
         Ae:=M[1,i,4];
         Bx:=M[2,j,1];
         By:=M[2,j,2];
         Br:=M[2,j,3];
         Be:=M[2,j,4];
         dist:=sqrt((Ax-Bx)*(Ax-Bx)+(Ay-By)*(Ay-By));
         rou:=dist/(Ar+Br);
         if dist>3.311 then
            out1:= sqrt(Ae*Be)*(290000*exp(-12.5*rou)-2.25/exp(6*ln(rou)))
         else
            out1:= 336.176*sqrt(Ae*Be)/(rou*rou);
         Bx:=M[3,j,1];
         By:=M[3,j,2];
         Br:=M[3,j,3];
         Be:=M[3,j,4];
         dist:=sqrt((Ax-Bx)*(Ax-Bx)+(Ay-By)*(Ay-By));
         rou:=dist/(Ar+Br);
         if dist>3.311 then
            out2:= sqrt(Ae*Be)*(290000*exp(-12.5*rou)-2.25/exp(6*ln(rou)))
         else
            out2:= 336.176*sqrt(Ae*Be)/(rou*rou);
         Ax:=M[2,i,1];
         Ay:=M[2,i,2];
         Ar:=M[2,i,3];
         Ae:=M[2,i,4];
         dist:=sqrt((Ax-Bx)*(Ax-Bx)+(Ay-By)*(Ay-By));
         rou:=dist/(Ar+Br);
         if dist>3.311 then
            out3:= sqrt(Ae*Be)*(290000*exp(-12.5*rou)-2.25/exp(6*ln(rou)))
         else
            out3:= 336.176*sqrt(Ae*Be)/(rou*rou);
      Etot:=out1+out2+out3+Etot;
      end;
FunctionResult:= Etot;
End;
EndProgram;

[ Last edited by wdxiao on 2012-3-26 at 14:06 ]

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1樓 2012-03-26 13:54:34

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dingd

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2樓2012-03-26 14:28:57

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wdxiao

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xx,yy數(shù)組分別賦值給M[0,1..24,1]和M[0,1..24,2]，表示標(biāo)準(zhǔn)位置的分子內(nèi)各個(gè)原子的x,y坐標(biāo)。對(duì)應(yīng)的表示范德華力的參數(shù)M[0,1..24,3]和M[0,1..24,4]由第一個(gè)for...do循環(huán)賦值。（分子的1~16號(hào)原子是同一種原子，17~24號(hào)原子是另一種原子）。

M0賦值給M1。然后M1旋轉(zhuǎn)phi角度后，賦值給M2和M3。然后M2和M3的各個(gè)原子坐標(biāo)經(jīng)過(guò)平移變換。

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3樓2012-03-26 14:47:22

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4樓2012-03-26 14:50:40

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引用回帖:

2樓: Originally posted by dingd at 2012-03-26 14:28:57:
不知道你的M值是在哪賦值的？

xx,yy數(shù)組分別賦值給M[0,1..24,1]和M[0,1..24,2]，表示標(biāo)準(zhǔn)位置的分子內(nèi)各個(gè)原子的x,y坐標(biāo)（第一個(gè)for....do循環(huán)）。對(duì)應(yīng)的表示范德華力的參數(shù)M[0,1..24,3]和M[0,1..24,4]由第二個(gè)for...do循環(huán)賦值。（分子的1~16號(hào)原子是同一種原子，17~24號(hào)原子是另一種原子）。

M0賦值給M1。然后M1旋轉(zhuǎn)phi角度后（第三個(gè)for...do循環(huán)），賦值給M2和M3。然后M2和M3的各個(gè)原子坐標(biāo)經(jīng)過(guò)平移變換（第四個(gè)for.....do 循環(huán)）。

另外，很奇怪的是，我的源程序上第一個(gè)for.....do 循環(huán)為：

for i:=1 to 24 do
begin
M[0,i,1]:=xx;
M[0,i,2]:=yy;
end;

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5樓2012-03-26 14:56:46

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5樓: Originally posted by wdxiao at 2012-03-26 14:56:46:
xx,yy數(shù)組分別賦值給M和M，表示標(biāo)準(zhǔn)位置的分子內(nèi)各個(gè)原子的x,y坐標(biāo)（第一個(gè)for....do循環(huán)）。對(duì)應(yīng)的表示范德華力的參數(shù)M和M由第二個(gè)for...do循環(huán)賦值。（分子的1~16號(hào)原子是同一種原子，17~24號(hào)原子是另一種原子 ...

for i:=1 to 24 do
begin
M[1,i,1]:=xx ;
M[1,i,2]:=yy ;
end;

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6樓2012-03-26 15:10:32

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奇怪，還是沒(méi)法寫(xiě)成xx, yy

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7樓2012-03-26 15:11:09

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"xx, yy"

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8樓2012-03-26 15:11:36

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xx【i】
yy【i】

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9樓2012-03-26 15:12:17

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真奇怪，發(fā)帖的時(shí)候沒(méi)法用英文的中括號(hào)寫(xiě)xx i 。

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10樓2012-03-26 15:12:53

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