matlab 纽马克激励,用Newmark方法计算系统的动力学响应的matlab程序

拼搏现实的明天。 2023-01-14 15:56 279阅读 0赞

请大家帮忙看看这个程序有什么问题？用Newmark方法计算系统的动力学响应，结果大的惊人。

function\[Q,V,AA\]=newmarkb

E=2.1e11;P=7850;D1=0.405;d1=0.375;D2=0.375;d2=0.335;D3=0.335;d3=0.285;D4=0.285;d4=0.225;D5=0.225;d5=0.150;

A=(pi\*(D1^2-d1^2))/4;

I=(pi\*(D1^4-d1^4))/64;

M1= Mass (P,A,I,0,0,13,0);

A=(pi\*(D2^2-d2^2))/4;

I=(pi\*(D2^4-d2^4))/64;

M2= Mass (P,A,I,13,0,26,0);

A=(pi\*(D3^2-d3^2))/4;

I=(pi\*(D3^4-d3^4))/64;

M3= Mass (P,A,I,26,0,39,0);

A=(pi\*(D4^2-d4^2))/4;

I=(pi\*(D4^4-d4^4))/64;

M4= Mass (P,A,I,39,0,52,0);

A=(pi\*(D5^2-d5^2))/4;

I=(pi\*(D5^4-d5^4))/64;

M5= Mass (P,A,I,52,0,65,0);

M=zeros(18,18);

M= MAssemble(M,M1,1,2);

M= MAssemble(M,M2,2,3);

M= MAssemble(M,M3,3,4);

M= MAssemble(M,M4,4,5);

M= MAssemble(M,M5,5,6);% 整体质量矩阵

A=(pi\*(D1^2-d1^2))/4;

I=(pi\*(D1^4-d1^4))/64;

K1= LStiffness1 (E,A,I,0,0,13,0);

A=(pi\*(D2^2-d2^2))/4;

I=(pi\*(D2^4-d2^4))/64;

K2= LStiffness2 (E,A,I,13,0,26,0);

A=(pi\*(D3^2-d3^2))/4;

I=(pi\*(D3^4-d3^4))/64;

K3= LStiffness3 (E,A,I,26,0,39,0);

A=(pi\*(D4^2-d4^2))/4;

I=(pi\*(D4^4-d4^4))/64;

K4= LStiffness4 (E,A,I,39,0,52,0);

A=(pi\*(D5^2-d5^2))/4;

I=(pi\*(D5^4-d5^4))/64;

K5= LStiffness5 (E,A,I,52,0,65,0);

K=zeros(18,18);

K= KAssemble(K,K1,1,2);

K= KAssemble(K,K2,2,3);

K= KAssemble(K,K3,3,4);

K= KAssemble(K,K4,4,5);

K= KAssemble(K,K5,5,6);% 整体刚度矩阵

C=0.00776\*M+0.00398\*K;          %瑞利阻尼矩阵

%newmark系数

dt=0.01;

nt=20;%计算相应时间

betae=0.25;

alfa=0.5;

a0=1/(betae\*dt^2);

a1=alfa/(betae\*dt);

a2=1/(betae\*dt);

a3=1/(2\*betae)-1;

a4=alfa/betae-1;

a5=dt/2\*(alfa/betae-2);

a6=dt\*(1-alfa);

a7=dt\*alfa;

%系数定义完

KE=K+a0\*M+a1\*C;

\[L,U\]=lu(KE);

q=zeros(18,1);

v=zeros(18,1);

pp=\[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-100,0,100\].';

a=M^(-1)\*(pp-K\*q-C\*v);

t=0;

Q(:,1)=q;

V(:,1)=v;

AA(:,1)=a;

PP(:,1)=pp;

for i=1:nt-1

PP(:,i+1)=PP(:,i)+M\*(a0\*Q(:,i)+a2\*V(:,i)+a3\*AA(:,i))+C\*(a1\*Q(:,i)+a4\*V(:,i)+a5\*AA(:,i));

ik=L\\PP(:,i+1);

ik=U\\ik;

Q(:,i+1)=L'\\ik;

AA(:,i+1)=a0\*(Q(:,i+1)-Q(:,i))-a2\*V(:,i)-a3\*AA(:,i);

V(:,i+1)=V(:,i)+a6\*AA(:,i)+a7\*AA(:,i+1);

end

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