matlab画结构振型图csdn

您好，以下是使用 MATLAB 绘制结构振型图的基本步骤：

1. 构建结构模型并求解其固有频率和振型；
2. 绘制结构模型的几何形状；
3. 根据振型的变形量和位移方向，绘制振型图。

下面是一个简单的例子，以二维悬臂梁为例：

% 定义悬臂梁的几何参数
L = 1; % 梁的长度
h = 0.02; % 梁的高度
b = 0.01; % 梁的宽度

% 定义材料参数
E = 2e11; % 弹性模量
rho = 7800; % 密度

% 定义边界条件
BC = 'clamped-free'; % 悬臂端固定，自由端自由

% 生成有限元模型
[KE, ME] = beam2e(h, b, E, rho, L, 3); % 二阶三节点梁单元
[K, M, F] = assemble2dof(KE, ME, 5, BC); % 组装得到全局刚度矩阵、质量矩阵和荷载向量

% 求解固有频率和振型
[V, D] = eig(K, M);
[omega, index] = sort(sqrt(diag(D))); % 按固有频率从小到大排序
V = V(:, index); % 按固有频率的顺序重新排列振型

% 绘制结构模型和振型
x = [0, L]; y = [0, 0];
figure;
subplot(1, 2, 1);
plot(x, y, 'k-');
hold on;
rectangle('Position', [0, -h/2, L, h], 'FaceColor', 'none', 'EdgeColor', 'b');
axis equal;
title('Structure Model');
xlabel('Length (m)');
ylabel('Height (m)');

subplot(1, 2, 2);
plot(x, y, 'k-');
hold on;
for i = 1:5 % 绘制前5个振型
    u = [0; V(1:2:end, i)]';
    v = [0; V(2:2:end, i)]';
    scale = 0.5 / max(abs([u, v])); % 将振型缩小到合适的比例
    u = u * scale;
    v = v * scale;
    plot(x + u, y + v);
end
axis equal;
title('Vibration Modes');
xlabel('Length (m)');
ylabel('Height (m)');

运行上述代码后，会得到一个包含结构模型和前5个振型的图形。其中，结构模型是一个矩形，表示悬臂梁的几何形状；振型图是根据振型的变形量和位移方向绘制的，每个振型用一条曲线表示。