\ddot{x}+2\epsilon\xi\omega_n\dot{x}(t)+(\omega_n^2+\frac{\epsilon k_c}{m})x(t)-\frac{\epsilon k_c}{m}x(t-\tau)=0画时滞微分方程的相图代码
时间: 2024-10-09 13:14:40 浏览: 29
在MATLAB中,为了画出这个特定的时滞微分方程的相图,你需要编写一段代码来解决该方程并使用`dde23`函数。这里假设已知常数\( \xi \), \( \omega_n \), \( \epsilon \), \( k_c \), \( m \) 和延迟 \( \tau \) 的值。下面是代码示例:
```matlab
% 定义常数
xi = 0.7; % 振荡器阻尼因子
wn = 2*pi; % 自然频率
epsi = 0.1; % 弹簧系数与质量比的小幅扰动
kc = 5; % 阻尼弹簧系数
m = 1; % 质量
tau = 0.1; % 时间延迟
% 定义微分方程函数
f = @(t,y,ts) [diff(y); -((wn^2 + epsi*kc/m) * y(1) - epsi*kc/m*y(ts-tau))];
% 初始条件
y0 = [0; 0]; % 初始位置和速度
tspan = [0 10]; % 时间范围
tout = linspace(tspan(1), tspan(2), 1000); % 分离点
% 创建DDE对象
DDEobj = dde23('delay', f);
% 解决DDE
[t, y] = dde23(DDEobj, y0, tspan, tout);
% 绘制相图
figure;
plot(t, y(:, 1)); % x(t)
hold on;
plot(t, y(:, 2)); % \dot{x}(t)
xlabel('Time (s)');
ylabel('State');
title(['Phase portrait for the delayed differential equation with time constant ' num2str(tau)]);
legend('Position', 'Velocity');
% 显示相位轨迹
grid on;
```
在这个例子中,`plot`函数用于显示位置(x(t))和速度(\dot{x}(t))随时间的变化。运行这段代码将生成一个描绘系统行为的相图。
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