机械系统动力学大作业.doc

《机械系统动力学》课程作业小组成员:王凌飞t王毅指导教师:何荇兮学院:机械工程学院专业:机械工程重庆大学机械工程学院二〇一五年十一月机械系统动力学大作业一、问题描述图1为汽车结构简化模型:图1汽车结构简化模型图2为汽车结构受力分析:图2受力分析图已知r:车辆的回转半径。初始条件为:。外部冲击力矩:。试用MATLAB中的ode45函数求解并画出0-5s内的位移和转角的响应。单位冲击函数的定义:,其图像如图3所示。图3单位冲击函数图像二、,由图2机构受力分析得到系统运动方程如下:(1)(2)考虑t=0时刻,系统受到一个冲击力矩,此时运动学方程表示为:(3)(4)=0时:t>0时:,如下所示:clc;clear;r=;m=4000;c1=2000;c2=2000;k1=20000;k2=20000;l1=;l2=;t0=0;tf=5;x0=[0,0,0,0];[t,x]=ode45('f1',[t0tf],x0);subplot(3,1,1)plot(t,x);subplot(3,1,2)plot(t,x(:,1));subplot(3,1,3)plot(t,x(:,3));,如下所示:functionxdot=f1(t,x)r=;m=4000;c1=2000;c2=2000;k1=20000;k2=20000;l1=;l2=;t0=0;tf=5;xdot=zeros(4,1);xdot(1)=x(2);xdot(2)=-(c1+c2)/m*x(2)-(l2*c2-l1*c1)/m*x(4)-(k1+k2)/m*x(1)-(l2*k2-l1*k1)/m*x(3);xdot(3)=x(4);ift<=0xdot(4)=10/(m*r*r)-(c2*l2-c1*l1)/(m*r*r)*x(2)-(c2*l2*l2+c1*l1*l1)/(m*r*r)*x(4)-(k2*l2-k1*l1)/(m*r*r)*x(1)-(l1*l1*k1+l2*l2*k2)/(m*r*r)*x(3);elsexdot(4)=-(c2*l2-c1*l1)/(m*r*r)*x(2)-(c2*l2*l2+c1*l1*l1)/(m*r*r)*x(4)-(k2*l2-k1*l1)/(m*r*r)*x(1)-(l1*l1*k1+l2*l2*k2