[工學]多自由度系統(tǒng)的振動響應(yīng)-資料下載頁
2025-02-16 04:38本頁面
【正文】 1??? ， EGB1?? ， )()( tt fu ? 4. 基于狀態(tài)空間理論的 matlab動力響應(yīng)分析 )( tBuAxx ??? （ 5 ） 式（ 5 ）即為 n 自由度振動系統(tǒng)的狀態(tài)方程。我們可以根據(jù)具體的要求定義相應(yīng)的輸出方程 )( tDuCXy ?? ( 6 ) 注意這里的矩陣 C 并非是系統(tǒng)的阻尼矩陣。式（ 5 ）、式（ 6 ）一起稱為系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型。我們可以利用 M a t l a b 的控制工具箱和狀態(tài)空間理論方便的研究機械振動系統(tǒng)的固有特性與振動響應(yīng)。 4. 基于狀態(tài)空間理論的 matlab動力響應(yīng)分析 對于下圖所示二自由度系統(tǒng)， N /m10001?K ， N /m20222?K ，N /m30003?K ， 11?M ， 22?M ，系統(tǒng)阻尼假定為比例阻尼： 1?? ，?? ，系統(tǒng)激勵為)10s i n (1e2)(ttf ? ， ))5( c o s (t a n5)(12ttf?? 。 4. 基于狀態(tài)空間理論的 matlab動力響應(yīng)分析 （ 1 ） 建立系統(tǒng)的運動方程，寫出建模原理和過程。 ?????????????????????????????????????????????????)()(00212132222121222112112121tftfxxkkkkkkxxccccxxmm?????? （ 2 ） 以 ? ?T21)(),( tftf 為輸入、以 ? ?T21)(),( txtx ???? 為輸出建立系統(tǒng)運動方程的狀態(tài)空間描述。 ? ?CMKMC11 ????? ，1?? MD （ 3 ） 利用狀態(tài)空間法設(shè)計 M a t l a b 程序計算系統(tǒng)在 s100 ? 時間段內(nèi)的振動加速度響應(yīng)。 k1=1000。 k2=2022。 k3=3000。 m1=1。m2=2。alpha=1。 beta=。 M=[m1,0。0,m2]。 K=[k1+k2,k2。k2,k2+k3]。 C=alpha*M+beta*K。 n=size(M,1)。 Z=zeros(n)。 G=[C M。M Z]。 H=[K,Z。Z,M]。 E=[eye(n)。Z]。 ssA=G\H。 ssB=G\E。 ssC=[M\K M\C]。 ssD=inv(M)。 t=0::10。 f1=2*exp(sin(10*t))。 f2=5*atan(cos(5*t)+*t)。 u=[f1。f2]。 sys=ss(ssA,ssB,ssC,ssD)。 x0=zeros(2*n,1)。 y=lsim(sys,u,t)。 plot(t,y(:,1),t,y(:,2)) 作業(yè) 質(zhì)量系統(tǒng)在光滑水平面上自由振動。若初始條件為 0?t ，初始位移為mm5)0(1?x ， mm10)0(2?x 。初始速度 0)0(1?x? ， 0)0(2?x 。利用振型疊加法計算系統(tǒng)的響應(yīng)。 mkm2k51x2
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