loading...
آراس44
سعید بازدید : 263 دوشنبه 09 اسفند 1395 نظرات (0)
حل ارتعاشات و کاربرد ان در متلب

مثالهای کاملا کاربردی و ساده و قابل فهم دراتعاشات سیستم های پیوسته و گسسته به همراه کد نویسی در متلب

دانلود حل ارتعاشات و کاربرد ان در متلب

ارتعاشات متلب سیستم های دینامیکی
مقاله ارتعاشات متلب سیستم های دینامیکی
پایان نامه ارتعاشات متلب سیستم های دینامیکی
سیستم های دینامیکی
دسته بندی مکانیک
فرمت فایل pdf
حجم فایل 3114 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 234

    
 


   
1.1 Classification of Vibrations........................................................................................ 1
1.2 Elementary Parts of Vibrating Systems ................................................................... 2
1.3 Periodic Motion ........................................................................................................... 3
1.4 Discrete and Continuous Systems ............................................................................ 4
1.5 Vibration Analysis ...................................................................................................... 4
1.5.1 Components of Vibrating Systems ............................................................... 6
1.6 Free Vibration of Single Degree of Freedom Systems............................................. 8
1.6.1 Free Vibration of an Undamped Translational System ............................. 8
1.6.2 Free Vibration of an Undamped Torsional System .................................. 10
1.6.3 Energy Method ............................................................................................ 10
1.6.4 Stability of Undamped Linear Systems..................................................... 11
1.6.5 Free Vibration with Viscous Damping ...................................................... 11
1.6.6 Logarithmic Decrement .............................................................................. 13
1.6.7 Torsional System with Viscous Damping .................................................. 14
1.6.8 Free Vibration with Coulomb Damping .................................................... 14
1.6.9 Free Vibration with Hysteretic Damping.................................................. 15
1.7 Forced Vibration of Single-degree-of-freedom Systems ........................................ 15
1.7.1 Forced Vibrations of Damped System ....................................................... 16
1.7.1.1 Resonance ........................................................................................ 18
1.7.2 Beats ............................................................................................................. 19
1.7.3 Transmissibility ........................................................................................... 19
1.7.4 Quality Factor and Bandwidth .................................................................. 20
1.7.5 Rotating Unbalance..................................................................................... 21
1.7.6 Base Excitation ............................................................................................ 21
1.7.7 Response Under Coulomb Damping .......................................................... 22
1.7.8 Response Under Hysteresis Damping ....................................................... 22
1.7.9 General Forcing Conditions And Response ............................................... 22
1.7.10 Fourier Series and Harmonic Analysis ..................................................... 23

1.8 Harmonic Functions ................................................................................................. 23
1.8.1 Even Functions ............................................................................................ 23
1.8.2 Odd Functions ............................................................................................. 23
1.8.3 Response Under a Periodic Force of Irregular Form ............................... 23
1.8.4 Response Under a General Periodic Force ................................................ 24
1.8.5 Transient Vibration ..................................................................................... 24
1.8.6 Unit Impulse ................................................................................................ 25
1.8.7 Impulsive Response of a System ................................................................ 25
1.8.8 Response to an Arbitrary Input ................................................................. 26
1.8.9 Laplace Transformation Method ................................................................ 26
1.9 Two Degree of Freedom Systems ............................................................................ 26
1.9.1 Equations of Motion .................................................................................... 27
1.9.2 Free Vibration Analysis .............................................................................. 27
1.9.3 Torsional System ......................................................................................... 28
1.9.4 Coordinate Coupling and Principal Coordinates ...................................... 29
1.9.5 Forced Vibrations ........................................................................................ 29
1.9.6 Orthogonality Principle .............................................................................. 29
1.10 Multi-degree-of-freedom Systems ........................................................................... 30
1.10.1 Equations of Motion .................................................................................... 30
1.10.2 Stiffness Influence Coefficients .................................................................. 31
1.10.3 Flexibility Influence Coefficients ............................................................... 31
1.10.4 Matrix Formulation..................................................................................... 31
1.10.5 Inertia Influence Coefficients ..................................................................... 32
1.10.6 Normal Mode Solution ................................................................................ 32
1.10.7 Natural Frequencies and Mode Shapes..................................................... 33
1.10.8 Mode Shape Orthogonality ......................................................................... 33
1.10.9 Response of a System to Initial Conditions ............................................... 33
1.11 Free Vibration of Damped Systems ........................................................................ 34
1.12 Proportional Damping.............................................................................................. 34
1.13 General Viscous Damping ....................................................................................... 35
1.14 Harmonic Excitations............................................................................................... 35
1.15 Modal Analysis for Undamped Systems ................................................................. 35
1.16 Lagrange’s Equation ................................................................................................ 36
1.16.1 Generalized Coordinates............................................................................. 36
1.17 Principle of Virtual Work ......................................................................................... 37
1.18 D’Alembert’s Principle ............................................................................................. 37
1.19 Lagrange’s Equations of Motion .............................................................................. 38
1.20 Variational Principles .............................................................................................. 38
1.21 Hamilton’s Principle ................................................................................................. 38
References ................................................................................................................. 38
Glossary of Terms ..................................................................................................... 40

 
  
2.1 Introduction .............................................................................................................. 53
2.1.1 Starting and Quitting MATLAB.................................................................. 54
2.1.2 Display Windows .......................................................................................... 54
2.1.3 Entering Commands..................................................................................... 54
2.1.4 MATLAB Expo .............................................................................................. 54
2.1.5 Abort .............................................................................................................. 54
2.1.6 The Semicolon (;) .......................................................................................... 54
2.1.7 Typing % ........................................................................................................ 54
2.1.8 The clc Command ......................................................................................... 54
2.1.9 Help................................................................................................................ 55
2.1.10 Statements and Variables .......................................................................... 55
2.2 Arithmetic Operations ............................................................................................. 55
2.3 Display Formats ....................................................................................................... 55
2.4 Elementary Math Built-in Functions ..................................................................... 56
2.5 Variable Names ........................................................................................................ 58
2.6 Predefined Variables ................................................................................................ 58
2.7 Commands for Managing Variables........................................................................ 59
2.8 General Commands .................................................................................................. 59
2.9 Arrays ........................................................................................................................ 61
2.9.1 Row Vector ................................................................................................... 61
2.9.2 Column Vector ............................................................................................. 61
2.9.3 Matrix ........................................................................................................... 61
2.9.4 Addressing Arrays ....................................................................................... 61
2.9.4.1 Colon for a Vector ............................................................................ 61
2.9.4.2 Colon for a Matrix ........................................................................... 62
2.9.5 Adding Elements to a Vector or a Matrix.................................................. 62
2.9.6 Deleting Elements ....................................................................................... 62
2.9.7 Built-in Functions ....................................................................................... 62
2.10 Operations with Arrays ........................................................................................... 63
2.10.1 Addition and Subtraction of Matrices........................................................ 63
2.10.2 Dot Product .................................................................................................. 64
2.10.3 Array Multiplication ................................................................................... 64
2.10.4 Array Division ............................................................................................. 64
2.10.5 Identity Matrix ............................................................................................ 64
2.10.6 Inverse of a Matrix ...................................................................................... 64
2.10.7 Transpose ...................................................................................................... 64
2.10.8 Determinant ................................................................................................. 65
2.10.9 Array Division ............................................................................................. 65
2.10.10 Left Division ................................................................................................ 65
(xiii)
2.10.11 Right Division .............................................................................................. 65
2.10.12 Eigenvalues and Eigenvectors ................................................................... 65
2.11 Element-by-element Operations ............................................................................. 66
2.11.1 Built-in Functions for Arrays ..................................................................... 67
2.12 Random Numbers Generation ................................................................................. 68
2.12.1 The Random Command .............................................................................. 69
2.13 Polynomials ............................................................................................................... 69
2.14 System of Linear Equations .................................................................................... 71
2.14.1 Matrix Division ............................................................................................ 71
2.14.2 Matrix Inverse ............................................................................................. 71
2.15 Script Files ................................................................................................................ 76
2.15.1 Creating and Saving a Script File .............................................................. 76
2.15.2 Running a Script File .................................................................................. 76
2.15.3 Input to a Script File ................................................................................... 76
2.15.4 Output Commands ...................................................................................... 77
2.16 Programming in Matlab ........................................................................................... 77
2.16.1 Relational and Logical Operators .............................................................. 77
2.16.2 Order of Precedence .................................................................................... 78
2.16.3 Built-in Logical Functions .......................................................................... 78
2.16.4 Conditional Statements .............................................................................. 80
2.16.5 NESTED IF Statements ............................................................................. 80
2.16.6 ELSE and ELSEIF Clauses ........................................................................ 80
2.16.7 MATLAB while Structures ......................................................................... 81
2.17 Graphics .................................................................................................................... 82
2.17.1 Basic 2-D Plots ............................................................................................... 83
2.17.2 Specialized 2-D Plots ..................................................................................... 83
2.17.2.1 Overlay Plots ................................................................................. 84
2.17.3 3-D Plots ......................................................................................................... 84
2.17.4 Saving and Printing Graphs......................................................................... 90
2.18 Input/Output In Matlab ........................................................................................... 91
2.18.1 The FOPEN Statement ................................................................................. 91
2.19 Symbolic Mathematics ............................................................................................. 92
2.19.1 Symbolic Expressions.................................................................................. 92
2.19.2 Solution to Differential Equations ............................................................. 94
2.19.3 Calculus ........................................................................................................ 95
2.20 The Laplace Transforms .......................................................................................... 97
2.20.1 Finding Zeros and Poles of B(s)/A(s) .......................................................... 98
2.21 Control Systems........................................................................................................ 98
2.21.1 Transfer Functions ...................................................................................... 98
2.21.2 Model Conversion ........................................................................................ 98
(xiv)
2.22 The Laplace Transforms ........................................................................................ 101
10.11.1 Finding Zeros and Poles of B(s)/A(s) ....................................................... 102
Model Problems and Solutions ......................................................................................... 102
2.23 Summary ................................................................................................................. 137
References .......................................................................................................................... 138
Problems............................................................................................................................ 138
        
3.1 Introduction ............................................................................................................ 150
3.2 Example Problems and Solutions ......................................................................... 150
3.3 Summary ................................................................................................................. 197
Problems............................................................................................................................ 198

  Example 3.12. Determine the free-vibration response of a two degree of freedom system
shown in Fig. E3.12 with the initial conditions x1(0) =0, x2(0) = 0.005 m, x1 (0) = 0, x2 (0) = 0.
The parameters of the system are given as m = 30 kg, k = 20,000 N/m, and c = 150 N.s/m.
x1
m
2k c
2m
k
x2
Fig. E3.12 Two degree of freedom system.
The differential equations governing the motion of the system are
m
m
x
x c
x
x
k k
k k
x
x
0
0 2
0 0
0
3 2
2 2
00
1
2
1
2
1
2
LNM
OQP
LN M
OQ P
+LNM
OQP
LN M
OQ P
+ −

LNM
OQP
LN M
OQ P
=LNM
OQP




or M y + Ky = 0
where M =
0 M
M c
LNM
OQP
; K =
− LNM
OQP
M
K 0
0 ; Y =
xx
LNM
OQP
174 SOLVING VIBRATION ANALYSIS PROBLEMS USING MATLAB
The solution is assumed as
y = φe– γt
where γ are the eigenvalues of M–1K and φ are the eigenvectors. The general solution is a linear
combination over all solutions, that is,
y =
j =
Σ
1
4
c e j j
φ −γ jt
and application of initial conditions gives
y0 =
j
c j
= Σ
1
4
φj = VC
and C = V–1 y0
Solution:
The MATLAB program is given as follows:
m=30; % Mass
k=20000; % Stiffness
c=150; % Damping
% 4 x 4 matrices
disp('4 x 4 Mass matrix');
mt=[0,0,m,0;0,0,0,2*m;m,0,0,0;0,2*m,0,c];
disp('4 x 4 stiffness matrix');
kt=[-m,0,0,0;0,-2*m,0,0;0,0,3*k,-2*k;0,0,-2*k,2*k];
Z=inv(mt)*kt;
[V,D]=eig(Z);
disp('Eigenvalues');
V
disp('Initial conditions');
x0=[0;0;0.005;0]
disp('Integration constants');
S=inv(V)*x0
tk=linspace(0,2,101);
% Evaluation of time dependent response
% Recall that x1=y3 and x2=y4
for k=1:101
t=tk(k);
for i=3:4
x(k,i-2)=0;
for j=1:4
x(k,i-2)=x(k,i-2)+(real(S(j))*real(V(i,j))-imag(S(j))*imag(V(i,j)))
*cos(imag(D(j,j))*t);
x(k,i-2)=x(k,i-2)+(imag(S(j))*real(V(i,j))-real(S(j))
*imag(V(i,j)))*sin(imag(V(i,j))*t);
x(k,i-2)=x(k,i-2)*exp(-real(D(j,j))*t);
end
MATLAB TUTORIAL 175
end
end
plot(tk,x(:,1),'-',tk,x(:,2),':')
title('Solution of problem E3.12')
xlabel('t[sec]')
ylabel('x(m)')
legend('x1(t)','x2(t)')
The output of this program is given below. See also Fig.E3.12(a).
V =
-0.9390 -0.9390 0.5886 - 0.0085i 0.5886 + 0.0085i
0.3428 - 0.0185i 0.3428 + 0.0185i 0.8050 0.8050
0.0001 - 0.0188i 0.0001 + 0.0188i -0.0026 + 0.0440i -0.0026 - 0.0440i
0.0003 + 0.0069i 0.0003 - 0.0069i -0.0044 + 0.0601i -0.0044 - 0.0601i
Initial conditions
x0 =
0
0
0.0050
0
Integration constants
S =
-0.0013 + 0.1048i
-0.0013 - 0.1048i
-0.0019 - 0.0119i
-0.0019 + 0.0119i
Solution of problem E3.12
5
4
3
2
1
0
– 1
– 2
– 3
x 10 –3
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
x1 (t)
x2 (t)
x(m)
t[sec]
Fig. E3.12(

دانلود حل ارتعاشات و کاربرد ان در متلب

مطالب مرتبط
ارسال نظر برای این مطلب

کد امنیتی رفرش
اطلاعات کاربری
  • فراموشی رمز عبور؟
  • لینک دوستان
  • پايان نامه بررسی شرکتهای بورس در شاخص قيمت و بازده نقدی اوراق بهادار
  • بررسی کاربرد هندسه رشته مهندسی معماری
  • پایان نامه بررسی ارتباطات سازماني در افزايش كارايي مدیران و کارکنان شرکت نفت
  • پروژه بررسي تحلیل حقوقی جرم شناختی جرایم اقتصادی
  • دانلود پایان نامه بررسي رایانش ابری
  • پایان نامه بررسی هوش اخلاقی عاطفی کارکنان اداری بر تعهد سازمانی
  • پایان نامه تاثیر فنآوری ارتباطات بر توانمندسازی کارکنان
  • پایان نامه بررسی تصمیم گیری خرید مشتریان پوشاک
  • پایان نامه بررسی شرایط آب و هوایی بر کشت محصول گندم
  • پایان نامه مطالعه شرایط آب و هوایی مؤثر برکشت محصول گندم
  • پايان نامه بررسي عملكرد بخش بهداشت درمان بيمارستان
  • پايان نامه بررسي سبك شناختي آثار داستاني مصطفي مستور
  • پروژه فناوری اطلاعات و ارتباطاتICT و توسعه پایدار روستایی
  • پروژه انواع گل و گیاه و مشخصات آن ها
  • دانلود پروژه بررسی اقتصاد روستا
  • پایان نامه محدوده جغرافیایی منطقه مورد مطالعه ایلام
  • پایان نامه مبانی نظری بررسی عوامل اقتصادی اجتماعی مهاجرت
  • پایان نامه نقش شوراهای اسلامی در توسعه پایدار روستایی
  • فایل اکسل محاسبات مالی کارگاه بتن آماده
  • دانلود گزارش کارآموزی در مركز مشاوه وكلا
  • پارس دیزاین کلوب
  • اسرانوین
  • کسب و کار الکترونیک
  • دفتر ترجمه
  • مرکز دانلود فیلم دانشگاهی و کتب دانشگاهی
  • فیس بوک
  • پورتال تفریحی و هنری تک جم
  • سایت تفریحی فریاد قو سفید
  • فایل یار
  • خرید فایل های قابل دانلود نیکان لینک
  • خرید فایل های قابل دانلود فارس فایل
  • جهرم فان| مجله اینترنتی
  • دانلود آهنگ جدید
  • پنجره ای به جهان فناوری اطلاعات
  • جدید دانلود
  • فایل بوکر44
  • فری موزیک
  • تبادل لینک رایگان
  • دانلود پروژه
  • حفره های وب و لایه های امنیتی
  • دانلود آهنگ وکلیپ
  • نخودسیا
  • فــــــــــــریاد زیـــــر آب
  • وبسایت رسمی مشاوره و روان شناسی
  • خرید فایل های قابل دانلود فایلود
  • خرید فایل های قابل دانلود آریافایل
  • خرید فایل های قابل دانلود
  • دانلود آهنگ جدید
  • دانلود آهنگ جدید | دانلود فیلم جدید | پاپ‌ها |
  • تبادل لینک هوشمند |تک لینک |تبادل لینک سه طرفه
  • خرید بک لینک
  • فروشگاه ایران مارکت سنتر
  • پرتال خبری تفریحی جوجوفان اس ام اس عکس طنز ترول جوک
  • تبادل لینک
  • گروه تولیدی بازاریابی تجهیزات ایمنی و ابزار
  • دسترسی به مجلات و مقالات علمی
  • فروشگاه اینترنتی شاندرمن ویرافایل
  • کرمان دانلود
  • فروشگاه مستند پارسی
  • فروشگاه مستند
  • اندرویدی هار بازی ونرم افزار اندروید
  • بهار فایل
  • دانلود نمونه سوال
  • فروشگاه اینترنتی پارسی تک شاپ
  • فروشگاه اسرا44 تک شاپ
  • فروشگاه اینترنتی وطن شاپ
  • خرید ویندوز 8.1
  • فروشگاه شارژ پارسی
  • فایلود44
  • وب سایت تفریحی 9 فان
  • وب سایت تفریحی 9 فان
  • کلــــش اف کلـــــنز
  • سایت تفریحی نور فان
  • متفاوت ترین مرجع رستلینگ در ایران
  • لینکدونی آی پی رنک
  • سایت تفریحی و سرگرمی پیشکسوت
  • فروشگاه اینترنتی kasebi20 موبایل
  • مجله اینترنتی ام دی 90
  • فروشگاه شارژ پارسی
  • ♥♦♥ دختر ایرونی ♥♦♥
  • سیدوآنلاین44
  • فروشگاه اینترنتی آویشو
  • فروشگاه اسرا44
  • فروشگاه پارسی
  • آریافایل44
  • فایلوکس44
  • فروشگاه اینترنتی ماسال مارکت
  • فروشگاه اینترنتی شاندرمن سیتی
  • فایلینا
  • پی ان یو فایل
  • دانلود فایل های علمی
  • بازارفایل44
  • دانلود فایل ها
  • فرافایل44
  • پرشین2 موزیک
  • فایلود44
  • دانلود جدیدترین آهنگها و آلبوم های سال
  • ۞ bonab-fun ۞
  • پرشین22
  • دانلود فایل و کسب درآمد
  • دانلود سریال جدید
  • قیمت روز خودروی شما
  • آخرین مطالب ارسال شده
  • آمار سایت
  • کل مطالب : 4570
  • کل نظرات : 101
  • افراد آنلاین : 8
  • تعداد اعضا : 4
  • آی پی امروز : 292
  • آی پی دیروز : 278
  • بازدید امروز : 3,204
  • باردید دیروز : 9,664
  • گوگل امروز : 0
  • گوگل دیروز : 3
  • بازدید هفته : 22,740
  • بازدید ماه : 29,980
  • بازدید سال : 105,004
  • بازدید کلی : 2,268,515
  • کدهای اختصاصی