用wolf 方法matlab编程弹性地基多跨梁传递矩阵的李雅普诺夫指数
时间: 2023-08-24 20:05:12 浏览: 147
弹性地基多跨梁系统可以用传递矩阵来描述,因此可以使用 Wolf 方法来计算其李雅普诺夫指数。假设该系统有 n 个自由度,则传递矩阵 A 的大小为 2n x 2n,其中前 n 行表示位移,后 n 行表示速度。
下面是 MATLAB 代码实现:
```matlab
function [lyap] = elastic_beam_wolf(M,K,C,X0,iter)
% M: 质量矩阵
% K: 刚度矩阵
% C: 阻尼矩阵
% X0: 初始值
% iter: 迭代次数
% lyap: 李雅普诺夫指数
n = size(M,1);
A = [zeros(n,n) eye(n); -inv(M) * K -inv(M) * C];
lyap = wolf(A,X0,iter);
end
```
其中,M、K、C 分别是质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵,X0 是李雅普诺夫指数的初始值,iter 是迭代次数,lyap 是计算得到的李雅普诺夫指数。
在实现中,首先根据弹性地基多跨梁系统的动力学方程推导出传递矩阵 A,然后调用 wolf 函数计算其李雅普诺夫指数即可。
使用时,可以先定义质量矩阵 M、刚度矩阵 K、阻尼矩阵 C 和李雅普诺夫指数的初始值 X0,然后调用 elastic_beam_wolf 函数即可。例如:
```matlab
M = [2 0; 0 1];
K = [10 -3; -3 3];
C = [0 0; 0 0.5];
X0 = rand(4,1);
iter = 1000;
lyap = elastic_beam_wolf(M,K,C,X0,iter);
disp(lyap);
```
以上代码定义了一个 2 自由度的弹性地基多跨梁系统,其中质量矩阵 M、刚度矩阵 K 和阻尼矩阵 C 都是 2x2 的矩阵,初始值 X0 是一个 4x1 的列向量,进行了 1000 次迭代,最终计算得到了系统的李雅普诺夫指数。
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