Matlab 弹簧/减振器的计算和安装；策划

给定两个带减震器/弹簧的系统：

第一个系统的simulink模型，步长时间为2，最终值为0.5：

具有相同输入的第二个系统的Simulink：

我必须使用

dsolve

和

ode45

找到代码，以使用Simulink生成相同的图形。给定值为：

m1 = 500
c1 = 1200
k1 = 25000
k2 = 15000
m2 = 50

我试图找到

dsolve

，但它无法解决它。所以我使用了

ode45

，我完全迷路了

第一个系统的微分方程：

---

更新答案以匹配Simulink模型实施

要使用

ode45

，首先需要编写一个计算输入向量导数（即微分方程）的函数，并将该函数存储在一个单独的文件中，文件名为函数名。请注意，ode解算器只能解一阶微分方程，因此首先需要做一些工作，将二阶微分方程转换为一阶微分方程。有关更多详细信息，请参阅

根据您在Simulink模型中所做的工作，

D2y

对于

t

的所有值都是已知的（这是阶跃输入），因此我们需要根据时间对其进行积分，以获得

Dy

和

y

。所以我们的状态向量是

X=[X；Dx；y；Dy]

，我们的函数看起来像（存储在

diff_eqn.m

中）：

调整

ode

解算器选项（例如最大步长等），以获得具有更多数据点的结果。要获得与Simulink模型中相同的绘图，您可以处理来自

ode

解算器的结果：

D2x = diff(X(:,2))./diff(t);
D2x = [0; D2x];
D2y = zeros(size(D2x));
D2y(t>=2) = 0.5;
plot(t,[D2y 500*D2x])
grid on
xlabel('Time [s]')
legend('D2y','m1*D2x','Location','NorthEast')

根据Simulink模型的结果，绘制出以下曲线图：

[t,X] = ode45(@diff_eqn,[0 20],[0; 0; 0; 0]);

---

问题是什么？如何解决这个问题？这不是一个编程问题。

dsolve

无法解决它的原因是因为有两个微分变量（

x

和

y

），但只有一个微分方程。问题是，我必须找到两个系统的位移图，与simulink模型相同。条件可能会有所不同。你能发布Simulink模型的屏幕截图吗？当然。刚刚上传的EDI使用dsolve clc，清除所有m1=500；m2=50；c=1200 k1=25000；k2=15000；wn=sqrt（k1/m1）；z=c/2*sqrt（k1*m1）；syms x t eqn1=dsolve（'D2x+2*zwnDx+xwn^2'，'Dx（0）=0'，'D（0）=0'）pretty（eqn1）syms y t eqn2=dsolve（'2*zwnDy+ywn^2'，'Dy（0）==0'）pretty（eqn2）但我不知道如何将这两种解决方案结合起来，并绘制出图形请参阅我编辑过的答案。但是它假设

x

和

y

之间的两个方程是解耦的，这是不正确的。问题的根源在于，您没有足够的变量数量方程。编辑了基于Simulink实现的答案，但有些地方不正确，因此您没有告诉我们所有内容。很抱歉，您的评论太晚了，对于四个积分器块，这些都是零，y和Dy的增益块是1/500，这与您的符号尝试不匹配，但我将更新我的答案。结果现在与Simulink模型匹配。基于你的不完整问题，我还将删除我答案的前一部分，因为它们是不相关的。

[t,X] = ode45(@diff_eqn,[0 20],[0; 0; 0; 0]);

D2x = diff(X(:,2))./diff(t);
D2x = [0; D2x];
D2y = zeros(size(D2x));
D2y(t>=2) = 0.5;
plot(t,[D2y 500*D2x])
grid on
xlabel('Time [s]')
legend('D2y','m1*D2x','Location','NorthEast')