单自由度振动全解:matlab理论计算 virtual.lab motion仿真Excite PU仿真
目录
1、单自由度振动理论推导见:https://blog.csdn.net/lijil168/article/details/88932542
2、利用matlab编程如下(计算发动机飞轮位移激励下离合器从动盘的位移响应):
3、lms virtual.lab motion动力学仿真。
4、Excite PU仿真
4.1 建模
4.2加载
4.3仿真控制设置
4.4仿真结果及报告设置
4.5仿真结果及报告
1、单自由度振动理论推导见:https://blog.csdn.net/lijil168/article/details/88932542
其全解为:
2、利用matlab编程如下(计算发动机飞轮位移激励下离合器从动盘的位移响应):
k1=7.5/(pi/180);
m1=0.22;
wn=sqrt(k1/m1);
s_=0.5;
wd=sqrt(1-s_^2)*wn;
c1=2*s_*wn*m1;
t=0:0.001:1;
f0=705/60*3;
f_dx0=9*(pi/180)*cos(2*pi*f0*t);%%%%%%%%%%%%%%%%%
f_x0=9*(pi/180)/(2*pi*f0)*sin(2*pi*f0*t);
f1=0*c1*f_dx0+k1*f_x0;%%%%%%没考虑本阻尼造成的地基力的输入!!!!!!!!!!!!!!
s=2*pi*f0/wn;
B0=9*(pi/180)/(2*pi*f0);%%B0=F0/k1 2019.3.31 by lijilin
B=B0/sqrt((1-s^2)^2+(2*s_*s)^2);
phai=atan(2*s_*s/(1-s^2));
%%%%%%%%%%%%%%%%%%
if s>1
% B=-B;phai=phai+pi;%%%%%当频率比s>1,响应滞后相位角为pi/2~pi!!!!!2019.3.31bylijilin
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
x0=0.0;
dx0=0.0;
x=exp(-s_*wn*t).*(x0*cos(wd*t)+(dx0+s_*wn*x0)/wd*sin(wd*t))...
+B*exp(-s_*wn*t).*(sin(phai)*cos(wd*t)+(s_*wn*sin(phai)-2*pi*f0*cos(phai))/wd*sin(wd*t))...
+B*sin(2*pi*f0*t-phai);
figure
subplot(3,1,1)
plot(t,f1)
subplot(3,1,2)
plot(t,x*180/pi)
grid on
3、lms virtual.lab motion动力学仿真。
对数学而言,转动振动模型与平动振动模型除了物理单位不同,其他完全一样。出于习惯,用lms virtual.lab motion建立球在地面的上下振动模型。
注意,为了测量小球振动位移,建立了地面和小球的测量坐标系,测得小球位移是弧度单位,为了和matlab计算的结果对比,新建了一个计算变量将小球弧度 rad位移转变成角度deg位移。
为了方便刚度、阻尼及小球激励载荷的输入,先用自己做的计算器软件将参数计算好:
小球激励载荷见motion中的公式1。
激励力图为:
小球振动位移图为:
结果是一致的。
4、Excite PU仿真
4.1 建模
4.2加载
4.3仿真控制设置
4.4仿真结果及报告设置
4.5仿真结果及报告
结果一致。
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