%main_critical.m
%该程序使用Riccati传递距阵法计算转子系统的临界转速及振型 %本函数中均采用国际单位制
% 第一步：设置初始条件（调用函数shaft_parameters）
%输入轴段参数：内径d,外径D，轴段长度l，支撑刚度K，单元质量mm，极转动惯量Jpp[N,M,d,D,l,K,mm,Jpp]=shaft_parameters; % 第二步：计算单元的5个特征值（调用函数shaft_pra_cal）
%单元的5个特征值：
%m_k：:质量
%Jp_k：极转动惯量
%Jd_k：直径转动惯量
%EI：弹性模量与截面对中性轴的惯性矩的乘积
%rr：剪切影响系数
[m_k,Jp_k,EI,rr]=shaft_pra_cal(N,D,d,l,Jpp,mm);
% 第三步：计算剩余量（调用函数surplus_calculate）,并绘制剩余量图
%剩余量：D1
for i=1:1:M
ptx(i)=0;
pty(i)=0;
空气弹簧
end
for ii=1:1:M
wi=ii/1*2+50;
[D1,SS,Sn]=surplus_calculate(N,wi,K,m_k,Jp_k,JD_k,l,EI,rr);
D1;
pty(ii)=D1;
ptx(ii)=w1
end
ylabel(‘剩余量’)；
plot(ptx,pty)
xlabel(‘角速度red/s’);
grid on
% 第四步：用二分法求固有频率及振型图
%固有频率：Critical_speed
wi=50;
for i=1:1:4
order=i
[D1,SS,Sn]=surplus_calculate(N,wi,k,m_k,Jp_k,Jd_k,l,EI,rr);
Step=1;
D2=D1;
kkk=1;
事件驱动理论while kkk<5000
if D2*D1>0
wi=wi+step;
D2=D1;
[D1,SS,Sn]=surplus_calculate(N,wi,K,m_k,Jp_k,Jd_k,l,EI,rr);
end
if D1*D2<0
民国时期学生装 wi=wi-step;
step=step/2;
wi=wi+step;
[D1,SS,Sn] =surplus_calculate(N,wi,K,m_k,Jp_k,Jd_k,l,EI,rr);
End
D1;
赵安近况Wi;
If atep<1/2000
Kkk=5000;
end
end
Critical_speed=wi/2/pi*60
figure;
plot_mode(N,l,SS,Sn)
wi=wi+2;
end
%surplus_calculate,.m
%计算剩余量
%（2）计算剩余量
function [D1,SS,Sn]= surplus_calculate(N,wi,K,m_k,Jp_k,Jd_k,l,EI,rr);
% (1)计算传递矩阵
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%(a)初值设为0
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
for i=1:1:N+1
for j=1:1:2
for k=1:1:2
ud11(j,k.i)=0;
ud12(j,k.i)=0;
ud21(j,k.i)=0;
ud22(j,k.i)=0;
end
end
end
for i=1:1:N
for j=1:1:2
for k=1:1:2
us11(j,k.i)=0;
us12(j,k.i)=0;
us21(j,k.i)=0;
us22(j,k.i)=0;
end
end
end
for i=1:1:N
for j=1:1:2
for k=1:1:2
u11(j,k.i)=0;
u12(j,k.i)=0;
u21(j,k.i)=0;
u22(j,k.i)=0;
end
end
end
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%(b)计算质点上传递矩阵―――点矩阵的一部分！
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
for i=1:1:N+1
ud11(1,1,i)=1; ud11(1,2,i)=0; ud11 (2,1,i)=0; ud11(2,2,i)=1;
ud21(1,1,i)=0; ud21(1,2,i)=0; ud21 (2,1,i)=0; ud21(2,2,i)=0;
ud22(1,1,i)=1; ud22(1,2,i)=0; ud22 (2,1,i)=0; ud22(2,2,i)=1;
end
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%(c)计算质点上传递矩阵―――点矩阵的一部分！
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
for i=1:1:N+1
ud12(1,1,i)=0;
ud12(1,2,i)=(Jp_k(i)-Jd_k(i))*wi^2; %%%考虑陀螺力矩
ud12(2,1,i)=m_k(i)*wi^2-k(i);
2012北京高考作文ud12(2,2,i)=0;
end
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%(d)以下计算的是无质量梁上的传递矩阵―――场矩阵
%计算的锥轴的us是不对的，是随便令的，在后面计算剩余量时，zhui中会把错误的覆盖掉
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
for i=1:1:N
us11(1,1,i)=1; us11(1,2,i)=1(i); us11 (2,1,i)=0; us11(2,2,i)=1;
us12(1,1,i)=0; us12(1,2,i)=0; us12 (2,1,i)=0; us12(2,2,i)=0;
us21(1,1,i)=1(i)^2/(2*EI(i)); us21(1,2,i)=(1(i)^3*(1-rr(i))/(6*EI(i)); us21(2,1,i)=1(i)/EI(i);
us21(2,2,i)=1(i)^2/(2*EI(I));
us22(1,1,i)=1; us22(1,2,i)=1(i); us22 (2,1,i)=0; us22(2,2,i)=1;
end
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%此处全为计算中间量
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
for i=1:1:N＋2
Su (1,1,i)=0; Su (1,2,i)=0; Su (2,1,i)=0; Su (2,2,i)=0;
Sn(1,1,i)=0; Sn (1,2,i)=0; Sn (2,1,i)=0; Sn(2,2,i)=0;
SS (1,1,i)=0; SS (1,2,i)=0; SS (2,1,i)=0; SS (2,2,i)=0;
end
for i=1:1:2
for j=1:1:2
SS1(i,j)=0;
Ud11(i,j)=0; Ud12(i,j)=0; Ud21(i,j)=0; Ud22(i,j)=0;
Us11(i,j)=0; Us12(i,j)=0; Us21(i,j)=0; Us22(i,j)=0;
end
end
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%(e)调用函数cone_modify修改锥轴的传递矩阵
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
cone_modify（4，wi）;
cone_modify（5，wi）;
cone_modify（6，wi）;
cone_modify（7，wi）;
cone_modify（8，wi）;
cone_modify（16，wi）;
cone_modify（17，wi）;
cone_modify（18，wi）;
cone_modify（19，wi）;
cone_modify（22，wi）;
cone_modify（24，wi）;
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝济宁pm2.5
%(f)形成最终传递矩阵
%＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
%Ud11 Ud12 Ud21 Ud22 为最终参与计算的传递矩阵
for i=1:1:N
u11(:,:,i)=us11(:,:,i)*ud11(:,:,i)+us12(:,:,i)*ud21(:,:,i);
u12(:,:,i)=us11(:,:,i)*ud12(:,:,i)+us12(:,:,i)*ud22(:,:,i);
u21(:,:,i)=us21(:,:,i)*ud11(:,:,i)+us22(:,:,i)*ud21(:,:,i);
u22(:,:,i)=us21(:,:,i)*ud12(:,:,i)+us22(:,:,i)*ud22(:,:,i);
end
u11(:,:,N+1)=ud11(:,:,N+1); u12(:,:,N+1)=ud12(:,:,N+1);
u21(:,:,N+1)=ud21(:,:,N+1); u22(:,:,N+1)=ud22(:,:,N+1);
for i=1:1:2
for j=1:1:2
SS1(i,j)=0;
end
end
for i=1:1:N+1
ud11= u11(:,:,i); ud12= u12(:,:,i); ud21= u21(:,:,i); ud22= u22(:,:,i);
SS(:,:,:i+1)=( ud11* SS1+ ud12)*inv(ud21* SS1+ ud22);
Su(:,:,i)= ud21* SS1+ ud22;
Sn(:,:,i)= inv(ud21* SS1+ ud22); %计算振型时用到
SS1=SS(:,:,i+1);
end
%＝＝＝＝＝＝(2)计算剩余量＝＝＝＝＝＝
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