悬臂梁压电激励下的受迫响应Matlab程序以及相应图形
时间: 2024-02-24 19:57:11 浏览: 22
好的,以下是一个简单的Matlab程序,用于计算悬臂梁在压电激励下的受迫响应,并绘制相应的图形:
```matlab
% 悬臂梁压电激励下的受迫响应计算程序
% 输入参数
L = 1; % 梁的长度
b = 0.01; % 梁的宽度
h = 0.02; % 梁的厚度
E = 2e11; % 梁的杨氏模量
rho = 7850; % 梁的密度
k = 1.5; % 压电常数
V = 1; % 激励电压
f = 1000; % 激励频率
% 计算惯性矩和刚度矩阵
I = b*h^3/12;
K = E*I/L^3*[12, 6*L, -12, 6*L; 6*L, 4*L^2, -6*L, 2*L^2; -12, -6*L, 12, -6*L; 6*L, 2*L^2, -6*L, 4*L^2];
% 计算质量矩阵
M = rho*b*h*L/420*[156, 22*L, 54, -13*L; 22*L, 4*L^2, 13*L, -3*L^2; 54, 13*L, 156, -22*L; -13*L, -3*L^2, -22*L, 4*L^2];
% 计算压电力矩阵
P = k*V/L*[0; 1/2; 0; -1/2];
% 计算动态刚度矩阵
C = 2*pi*f*M - P*P'/(E*I);
% 计算频率响应函数
omega = logspace(0, 5, 1000);
G = zeros(length(omega), 1);
for i = 1:length(omega)
G(i) = (1i*omega(i))^2*M - omega(i)^2*K + 1i*omega(i)*C;
end
% 绘制频率响应函数图像
semilogx(omega/(2*pi), abs(G));
xlabel('频率(Hz)');
ylabel('幅值');
title('悬臂梁压电激励下的受迫响应');
```
上述程序计算了悬臂梁在压电激励下的受迫响应的频率响应函数,并绘制了相应的图形。你可以根据需要调整输入参数,以适应不同的应用场景。