基于MATLAB单摆运动的数值分析

基于MATLAB单摆运动的数值分析

论文摘要

基于单摆动力学微分方程的严格精确解,分析了线性单摆和非线性单摆在有无阻尼振动时能量和角位移随着时间的演化规律,讨论了不同初始角位移对单摆周期的影响。结果表明,对于线性单摆,无阻尼时作等周期等振幅摆动,有阻尼时,振幅逐渐衰减;非线性单摆的初始角位移越大,单摆的周期越大,相同初始角位移下,无阻尼摆的周期比有阻尼的大。数值计算得到的非线性摆周期与文献中积分解的结果一致,误差均在0.3%以内。

论文目录

  • 1 理论模型
  • 2 线性近似下的单摆振动
  •   2.1 运动学方程
  •   2.2 机械能
  • 3 非线性单摆的振动
  •   3.1 运动学方程
  •   3.2 机械能
  •   3.3 周期
  • 4 总结
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 马堃

    关键词: 单摆,阻尼,非线性,能量,周期

    来源: 池州学院学报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 社会科学Ⅱ辑,基础科学

    专业: 数学,力学

    单位: 黄山学院信息工程学院

    基金: 教育部产学合作协同育人项目(201802040052),黄山学院教学研究项目(2016JXYJ19),黄山学院精品课程项目(2017JPKF05),安徽省教学研究项目(2018jyxm1244)

    分类号: O314;O241.8

    DOI: 10.13420/j.cnki.jczu.2019.03.011

    页码: 37-39

    总页数: 3

    文件大小: 2034K

    下载量: 393

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