用matlab按以下要求编写程序:1.选一条地震加速度时程曲线进行傅里叶变换,取出振幅最大的前200个简谐分量的频率值、幅值谱值、相位谱值。2.按单自由度结构稳态解公式计算取出来的前200个简谐分量作用下单自由度结构的稳态响应。

时间: 2023-06-12 22:07:53 浏览: 61
以下是一个可能的 MATLAB 代码实现: ```matlab % 读取地震加速度时程曲线数据 data = load('earthquake_data.txt'); t = data(:, 1); % 时间 a = data(:, 2); % 加速度 % 计算傅里叶变换 N = length(t); dt = t(2) - t(1); % 时间间隔 f = (0:N/2-1) / (N*dt); % 频率范围 A = fft(a) / N; % 频域复数振幅 A = A(1:N/2); % 取正频率部分 amp = abs(A); % 幅值谱 phase = angle(A); % 相位谱 % 取前200个简谐分量 num_harmonics = 200; [sorted_amp, sorted_index] = sort(amp, 'descend'); top_harmonics = sorted_index(1:num_harmonics); freq = f(top_harmonics); amp = amp(top_harmonics); phase = phase(top_harmonics); % 计算单自由度结构稳态响应 m = 1; % 质量 k = 10; % 刚度 c = 0.1; % 阻尼系数 w = 2 * pi * freq; % 角频率 F0 = amp * m * w.^2; % 受力振幅 phi = phase - pi/2; % 相位差 u = F0 ./ (m * (w.^2 - k/m + 1i*c*w)); % 位移振幅 u = u .* exp(1i*phi); % 加上相位差 u = real(u); % 取实部 % 绘制结果 figure; subplot(2, 1, 1); plot(f, amp); xlim([0, 50]); xlabel('频率 (Hz)'); ylabel('幅值谱 (m/s^2)'); title('地震加速度时程曲线的前200个简谐分量'); subplot(2, 1, 2); plot(freq, u); xlim([0, 50]); xlabel('频率 (Hz)'); ylabel('位移振幅 (m)'); title('单自由度结构的稳态响应'); ``` 注意,这份代码假设地震加速度时程曲线数据文件名为 `earthquake_data.txt`,格式为两列:第一列为时间,第二列为加速度。你需要将文件名和数据格式修改为你实际使用的数据。

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