matlab模态叠加法程序
时间: 2023-08-11 20:07:04 浏览: 788
以下是一个简单的MATLAB程序,用于实现模态叠加法:
```matlab
% 模态叠加法实现
% 定义基本参数
nNodes = 10; % 节点数
nDOF = 2; % 自由度
nModes = 10; % 模态数
% 构建刚度矩阵和质量矩阵
K = zeros(nNodes*nDOF); % 刚度矩阵
M = zeros(nNodes*nDOF); % 质量矩阵
% 定义刚度矩阵和质量矩阵的值(根据实际情况填写)
% 求解特征值问题
[eigVec, eigVal] = eig(K, M);
[eigVal, idx] = sort(diag(eigVal));
eigVec = eigVec(:, idx);
% 取前nModes个特征值和特征向量
eigVal = eigVal(1:nModes);
eigVec = eigVec(:, 1:nModes);
% 计算模态阻尼比(根据实际情况填写)
xi = zeros(nModes, 1);
% 定义时间步长和总时间
dt = 0.01; % 时间步长
tTotal = 10; % 总时间
% 定义外部激励载荷(根据实际情况填写)
F = zeros(nNodes*nDOF, 1); % 外部激励载荷向量
% 初始化位移向量和速度向量
u = zeros(nNodes*nDOF, 1); % 位移向量
v = zeros(nNodes*nDOF, 1); % 速度向量
% 时间步迭代计算
nSteps = round(tTotal / dt); % 总步数
for i = 1:nSteps
t = i * dt; % 当前时间
% 计算模态叠加位移和速度
for j = 1:nModes
w = sqrt(eigVal(j)); % 特征频率
phi = eigVec(:, j); % 模态形态
c = 2 * xi(j) * w; % 阻尼系数
% 计算模态叠加位移和速度
u = u + phi * (F * sin(w * t) / m) * sin(w * t);
v = v + phi * (F * sin(w * t) / m) * w * cos(w * t);
end
% 绘制位移随时间的变化
% 可根据需要自行选择绘图方式
plot(t, u(1), 'r.'); % 以节点1的位移为例
hold on;
end
```
请注意,这只是一个简单的示例程序,具体的实现需要根据您的具体问题进行相应的调整和修改。您可能需要根据实际情况填写刚度矩阵和质量矩阵的值、定义模态阻尼比、外部激励载荷等。同时,您还可以根据需要添加其他的计算和绘图操作。
希望这个简单的示例能帮助到您!如有更多问题,请随时提问。
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