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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 机械 » 机械综合 » 非线性问题，扭转振动方程matlab求解
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欧阳球飞

铜虫 (小有名气)

[求助] 非线性问题，扭转振动方程matlab求解已有1人参与

用matlab求解扭转振动方程，求的扭转角为什么不对呢？是程序的问题？还是非线性没处理好呢？
方程，参数见图，还有程序，求指导！金币就3个，以后有了可以再补！谢谢
程序如下：
%%%齿轮-转子系统扭转振动分析 单位 Kg m s
function dx = niu_gou_yuan_Rg(t,x)
TR = 30; TL = 6;%输入扭矩TR、输出扭矩TL
I1 = 2.8; I2 = 2.6; I3 = 2.6; I4 = 2.6;%转动惯量
a= pi*20/180;%啮合角a
m=3;%模数m
Z2 = 14;Z3 = 14;% 齿数
Rb2 = (Z2*m*cos(a))*(1/2)/1000 ;%主动齿轮2的基圆半径,基圆db=d*cosa,
Rb3 = (Z3*m*cos(a))*(1/2)/1000 ;%从动齿轮3的基圆半径
K1 = 4e5 ; C1 = 69;%扭转刚度及相应阻尼
K3 = 4e5 ; C3 = 63;
%齿轮啮合误差激励ep
  ep=0.000315*sin(0.542*t-2*pi/9)+0.00002*sin(6.742*t-2*pi/9)-8.8003e-04 ;
%齿轮啮合误差激励ep的导数
  dep=1.7073e-04*cos(0.542*t-2*pi/9)+1.3484e-04*cos(6.742*t-2*pi/9) ;
%齿轮间沿啮合线方向的弹性变形
  xp = Rb2*x(3)-Rb3*x(5)-ep;
  dxp = Rb2*x(4)-Rb3*x(6)-dep;
%啮合刚度K2n,啮合平均刚度Kp2,啮合波动刚度系数Kb2
  %%齿轮副啮合频率we, 啮合相位角uk
   we=18; uk=0;Kb2 =1.2e8;
   Kp2 = 1.2e8;
  K2n= Kp2+Kb2*cos(we*t+uk);
%啮合阻尼C2n
  C2n=137;
  b = 0.1e-3;%间隙
  %啮合力
  if xp > b
        Fp = K2n*(xp-b);
        elseif -b <= xp <= b;
        Fp = 0;
        else
        Fp = K2n*(xp+b);
  end
  
  %阻尼误差激励
  Dp = C2n*dxp;
    F = Fp+ Dp;
dx =[ x(2);
      (TR-K1*(x(1)-x(3))-C1*(x(2)-x(4)))/I1;
      x(4);
      (-Rb2*F-K1*(x(3)-x(1))-C1*(x(4)-x(2)))/I2;
      x(6);
      (Rb3*F-K3*(x(5)-x(7))-C3*(x(6)-x(8)))/I3;
      x(8);
      (-TL-K3*(x(7)-x(5))-C3*(x(8)-x(6)))/I4;
      ];
求解程序：
clc;
x0=[0,0,0,0,0,0,0,0];
[t,y]=ode45(@niu_gou_yuan_Rg,[0,0.5],x0);
figure
plot(t,y(:,1))
xlabel(\'时间/s\'),ylabel(\'扭转角/rad\'),title(\'电机扭转角\')
figure
plot(t,y(:,3))
xlabel(\'时间/s\'),ylabel(\'扭转角/rad\'),title(\'主动齿轮扭转角\')

非线性问题，扭转振动方程matlab求解
方程.png


非线性问题，扭转振动方程matlab求解-1
模型.png


非线性问题，扭转振动方程matlab求解-2
扭转角.png
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1楼2016-03-08 15:16:34
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匿名

用户注销 (小有名气)
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5楼2016-03-09 19:01:27
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匿名

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★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
欧阳球飞: 金币+11, ★★★很有帮助, 给的回复挺好，有参考价值，谢谢 2016-03-09 19:58:43
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假装发呆
8楼2016-03-09 19:37:53
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匿名

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2楼2016-03-09 12:28:51
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欧阳球飞

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by yyy517116207 at 2016-03-09 12:28:51
结果没错啊

我想问，把求解时间拉长，比如20s，或更长，扭转角就会变得很大，为什么扭转角不是周期变化的？谢谢回复
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3楼2016-03-09 14:28:19
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匿名

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4楼2016-03-09 18:58:35
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欧阳球飞

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by yyy517116207 at 2016-03-09 19:01:27
你仔细看一下，它实际在那条线上一直振

哦，那振动转角如何求呢？谢谢
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6楼2016-03-09 19:13:53
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匿名

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7楼2016-03-09 19:23:41
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欧阳球飞

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by yyy517116207 at 2016-03-09 19:23:41
消除趋势项，高通滤波也可以...

您说的这些以前没接触过，能不能说的详细些，消除趋势项或高通滤波如何在matlab中具体实现，第一次发帖，遇到了热心人，感谢，一会把金币给您！
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9楼2016-03-09 19:41:29
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匿名

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10楼2016-03-09 19:43:47
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