汽车理论课后习题答案及MATLAB编程.pdf

1、汽车理论课后习题答案附 MATLAB 编程 教材： 汽车理论（第汽车理论（第 5 版）版） 清华大学 余志生 主编 机械工业出版社 出版 本文档包含 第三章4.35.116.26.46.5所要求的 MATLAB 编程编程 其它习题答案： 第一章：1.11.21.71.8 第二章：2.22.32.4 第三章 第四章：4.14.24.34.5 第五章：5.15.85.105.115.125.145.17 第六章：6.16.5 见本作者另一百度文库文档。获取方法：点击左上角本作者的昵称，进入本作者的文库，汽 车理论课后习题答案（含 MATLAB 编程） 第三章： m=3880; % 总质量 g=9.

2、8; %重力加速度 r=0.367; %车轮半径 eta_t=0.85; %传动系机械效率 f=0.013; %滚动阻力系数 CDA=2.77; %空气阻力系数*迎风面积 i0=5.17 5.43 5.83 6.17 6.33; %主减速器传动比 If=0.218; %飞轮转动惯量 Iw1=1.798;Iw2=3.598; %两前轮/四后轮转动惯量 Iw=Iw1+Iw2; ig4=6.09 3.09 1.71 1; %4 挡变速器传动比 ig5=5.56 2.769 1.644 1 0.793; %5 挡变速器传动比 n=600:1:4000; %发动机转速 Tq=-19.313+295.27

3、*n/1000-165.44*(n/1000).2+40.874*(n/1000).3-3.8445*(n/1000).4; %4 挡发动机 for i=1:5 Ft1=Tq*ig4(1)*i0(i)/r; %各档对应转速下的驱动力 Ft2=Tq*ig4(2)*i0(i)/r; Ft3=Tq*ig4(3)*i0(i)/r; Ft4=Tq*ig4(4)*i0(i)/r; u1=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(1);%各档对应转速下的车速 u2=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(2); u3=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(3); u4=0.377*r*n/(i0(i)

4、*ig4(4); F1=m*g*f+CDA*u1.2/21.15;%各档对应转速下的行驶阻力 F2=m*g*f+CDA*u2.2/21.15; F3=m*g*f+CDA*u3.2/21.15; F4=m*g*f+CDA*u4.2/21.15; delta1=1+(Iw+If.*ig4(1).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2);%汽车旋转质量换算系数 delta2=1+(Iw+If.*ig4(2).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); delta3=1+(Iw+If.*ig4(3).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); delta

5、4=1+(Iw+If.*ig4(4).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); a1=(Ft1-F1)/(delta1*m);%加速度 a2=(Ft2-F2)/(delta2*m); a3=(Ft3-F3)/(delta3*m); a4=(Ft4-F4)/(delta4*m); b1=1./a1;%加速度倒数 b2=1./a2; b3=1./a3; b4=1./a4; figure(1) subplot(2,3,i) plot(u1,b1,u2,b2,u3,b3,u4,b4); title(加速度倒数-速度曲线); xlabel(u) ylabel(1/a) gtext(1/

6、a1) gtext(1/a2) gtext(1/a3) gtext(1/a4) gtext(i0= num2str(i0(i); %计算采用 2 挡起步加速至 96.6km/h 的原地起步加速时间 u1min=min(u1); u1max=max(u1); u2min=u1max; u2min=min(u2); u2max=max(u2); u3min=u2max; u3max=max(u3); u4min=u3max; u4max=96.6; x1=;x2=;x3=;x4=; y=3401; for j=1:3401 if u3(j)=u3min x1=j; end end q1=max(x

7、1); ua3=u3(q1:y); a3=b3(q1:y); for k=1:3401 if u4(k)=u4min x2=k; elseif u4(k)=u4max x3=k; end end q2=max(x2); q3=max(x3); ua4=u4(q2:q3); a4=b4(q2:q3); s2=trapz(b2,u2 );%二挡运行时间 s3=trapz(ua3,a3);%三挡运行时间 s4=trapz(ua4,a4);%四挡运行时间 s=s2 s3 s4; t=sum(s)*1000/3600;%总时间 disp(t=);disp(t); gtext(t= num2str(t)

8、s); Pe1=Ft1.*u1./3600;%各档对应转速下的功率 Pe2=Ft2.*u2./3600; Pe3=Ft3.*u3./3600; Pe4=Ft4.*u4./3600; end Pemax=max(max(Pe1) max(Pe2) max(Pe3) max(Pe4);%发动机最大功率 disp(90负荷); Pe=0.9*Pemax %90负荷 rou=0.7; Ua=0.377*r*3401./(i0.*ig4(4); B=1233.9 -84.478 2.9788 -0.047449 0.00028230; %负荷特性曲线拟合公式系数，对应 n=3403r/min for i

9、=1:5 b=B*1 Pe Pe2 Pe3 Pe4; %根据拟合公式计算比油耗 Qs4(i)=Pe.*b./(1.02.*Ua(i).*rou.*g); %百公里油耗量 end disp(Qs4=);disp(Qs4); tt=48.4235 46.3511 41.5557 33.3796 30.5564; figure(2) plot(Qs4,tt,*) hold on xi=25:0.001:31; pp=interp1(Qs4,tt,xi,cubic); plot(xi,pp) title(燃油经济性-加速时间曲线); xlabel(燃油经济性-等速百公里油耗(L/100km); yla

10、bel(动力性-原地起步加速时间 (s); gtext(5.17) gtext(5.43) gtext(5.83) gtext(6.17) gtext(6.33) %5 挡发动机 for i=1:5 Ft1=Tq*ig5(1)*i0(i)/r; %各档对应转速下的驱动力 Ft2=Tq*ig5(2)*i0(i)/r; Ft3=Tq*ig5(3)*i0(i)/r; Ft4=Tq*ig5(4)*i0(i)/r; Ft5=Tq*ig5(5)*i0(i)/r; u1=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(1);%各档对应转速下的车速 u2=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(2); u3=0.

11、377*r*n/(i0(i)*ig5(3); u4=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(4); u5=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(5); F1=m*g*f+CDA*u1.2/21.15;%各档对应转速下的行驶阻力 F2=m*g*f+CDA*u2.2/21.15; F3=m*g*f+CDA*u3.2/21.15; F4=m*g*f+CDA*u4.2/21.15; F5=m*g*f+CDA*u5.2/21.15; delta1=1+(Iw+If.*ig5(1).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2);%汽车旋转质量换算系数 delta2=1+(Iw+If.*i

12、g5(2).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); delta3=1+(Iw+If.*ig5(3).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); delta4=1+(Iw+If.*ig5(4).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); delta5=1+(Iw+If.*ig5(5).2.*i0(i).2.*eta_t)./(m.*r.2); a1=(Ft1-F1)/(delta1*m);%加速度 a2=(Ft2-F2)/(delta2*m); a3=(Ft3-F3)/(delta3*m); a4=(Ft4-F4)/(delta4*m); a5

13、=(Ft5-F5)/(delta5*m); b1=1./a1;%加速度倒数 b2=1./a2; b3=1./a3; b4=1./a4; b5=1./a5; figure(3) subplot(2,3,i) plot(u1,b1,u2,b2,u3,b3,u4,b4,u5,b5); title(加速度倒数-速度曲线); xlabel(u) ylabel(1/a) gtext(1/a1) gtext(1/a2) gtext(1/a3) gtext(1/a4) gtext(1/a5) gtext(i0= num2str(i0(i); %计算采用 2 挡起步加速至 96.6km/h 的原地起步加速时间

14、u1min=min(u1); u1max=max(u1); u2min=u1max; u2min=min(u2); u2max=max(u2); u3min=u2max; u3max=max(u3); u4min=u3max; u4max=max(u4); u5min=u4max; u5max=96.6; x1=;x2=;x3=;x4=;x5=; y=3401; for j=1:3401 if u3(j)=u3min x1=j; end end q1=max(x1); ua3=u3(q1:y); a3=b3(q1:y); for k=1:3401 if u4(k)=u4min x2=k; en

15、d end q2=max(x2); ua4=u4(q2:y); a4=b4(q2:y); for l=1:3401 if u5(l)=u5min x3=l; elseif u5(l)=u5max x4=l; end end q2=max(x2); q3=max(x3); q4=max(x4); ua5=u5(q3:q4); a5=b5(q3:q4); s2=trapz(b2,u2 );%二挡运行时间 s3=trapz(ua3,a3);%三挡运行时间 s4=trapz(ua4,a4);%四挡运行时间 s5=trapz(ua5,a5);%五挡运行时间 s=s2 s3 s4 s5; t=sum(s)

16、*1000/3600;%总时间 disp(t=);disp(t); gtext(t= num2str(t) s); Pe1=Ft1.*u1./3600;%各档对应转速下的功率 Pe2=Ft2.*u2./3600; Pe3=Ft3.*u3./3600; Pe4=Ft4.*u4./3600; Pe5=Ft5.*u5./3600; end Pemax=max(max(Pe1) max(Pe2) max(Pe3) max(Pe4) max(Pe4);%发动机最大功率 disp(90负荷); Pe=0.9*Pemax %90负荷 rou=0.7; Ua=0.377*r*3401./(i0.*ig4(4)

17、; B=1233.9 -84.478 2.9788 -0.047449 0.00028230; %负荷特性曲线拟合公式系数，对应 n=3403r/min for i=1:5 b=B*1 Pe Pe2 Pe3 Pe4; %根据拟合公式计算比油耗 Qs5(i)=Pe.*b./(1.02.*Ua(i).*rou.*g); %百公里油耗量 end disp(Qs5=);disp(Qs5); tt=93.9730 58.2834 44.6784 45.3667 44.9793; figure(2) plot(Qs5,tt,*) hold on xi=30:0.001:100; pp=interp1(Qs

18、5,tt,xi,cubic); plot(xi,pp) %title(燃油经济性-加速时间曲线); %xlabel(燃油经济性-等速百公里油耗(L/100km); %ylabel(动力性-原地起步加速时间 (s); gtext(5.17) gtext(5.43) gtext(5.83) gtext(6.17) gtext(6.33) 运行结果： t=48.4235 t=46.3511 t=41.5557 t=33.3796 t=30.5564 90负荷 Pe =55.5647 Qs4 =25.103126.365628.307829.958730.7356 图 1 加速度倒数-速度曲线 图 2

19、 燃油经济性-加速时间曲线 4.3 %空载(no load)1 ；满载(full load)2 m1=4080;m2=9290; hg1=0.845;hg2=1.170; L=3.950; a1=2.100;a2=2.950; b1=L-a1;b2=L-a2; beta=0.38; %利用附着系数与制动强度的关系曲线 z=0:0.01:1; phi_f1=L*beta.*z./(b1+z*hg1);%前轮利用附着系数(空载) phi_r1=L*(1-beta).*z./(a1-z*hg1);%空载时后轮利用附着系数(空载) phi_f2=L*beta.*z./(b2+z*hg2);%前轮利用附

20、着系数(满载) phi_r2=L*(1-beta).*z./(a2-z*hg2);%后轮利用附着系数(满载) phi=z;%最理想情况 figure(1); plot(z,phi_f1,g-,z,phi_f2,g-,z,phi_r1,b-,z,phi_r2,b-,z,phi,k-); axis(0,1,0,1); grid on;box off;axis square; title(利用附着系数与制动强度的关系曲线); xlabel(制动强度 z/g); ylabel(利用附着系数phi); %ECE 法规要求界限 hold on; z1=0.2:0.01:0.8;z2=0.15:0.01:0

21、.3;z3=0.3:0.01:1; phi1=(z1+0.07)/0.85; phi2=z2-0.08;phi3=z2+0.08; phi4=(z3-0.02)/0.74; plot(z1,phi1,r-.,z2,phi2,r-.,z2,phi3,r-.,z3,phi4,r-.); legend(phi_f(空载),phi_f(满载),phi_r(空载),. phi_r(满载),phi=z,ECE 法规要求界限); legend(Location,northwest); %制动效率曲线 Ef1=z./phi_f1*100; Er1=z./phi_r1*100; Ef2=z./phi_f2*10

22、0; Er2=z./phi_r2*100; figure(2); plot(phi_f1,Ef1,k,phi_r1,Er1,k,phi_f2,Ef2,b,phi_r2,Er2,b); axis(0,1,0,100); grid on;box off;axis square; title(制动效率曲线); xlabel(附着系数phi); ylabel(制动效率(%); text(0.25,90,E_f); text(0.6,88,满载); text(0.8,90,E_r); text(0.7,65,空载); text(0.72,72,E_r); 程序运行结果如下： 图 1 图 2 5.11 L

23、=3.048; K=0.0024; i=20; ua=0:0.01:120; f=1/L.*(1./(3.6./ua+K.*ua./3.6); syms u F(u)=(1/L.*(1./(1./u+K.*u)./i; plot(ua,f,b-); xlabel(u_a(km/h); ylabel(omega_r/delta)_s); F(22.35) 运行结果： ans = 0.166738609415503 6.2 f=0.1:0.1:100; Gq1=5.12*10(-5)./f.2; Gq2=2.02*10(-3).*f./f; Gq3=7.98*10(-2).*f.2; figure

24、(1); loglog(f,Gq1,b-); box off;axis square; title(位移功率谱密度); xlabel(f/Hz); ylabel(G_q(f)/(m2s); figure(2); loglog(f,Gq2,b-); box off;axis square; title(速度功率谱密度); xlabel(f/Hz); ylabel(G_q_(f)/(m2/s); figure(3); loglog(f,Gq3,b-); box off;axis square; title(加速度功率谱密度); xlabel(f/Hz); ylabel(G_q_(f)/(m2/s3

25、); 运行结果如下： 6.4 f1=0.1:0.01:1; f2=1:0.01:10; G1=0.010106.*f1.2; G2=0.010106.*f2./f2; loglog(f1,G1,b-); hold on loglog(f2,G2,b-); title(车身加速度的功率谱密度); xlabel(f/Hz); ylabel(G_z_(f)/m-1); axis(0.1,10,0.0001,0.1); 运行结果如下： 6.5 1. 计算说明计算说明 1）幅频特性 1 2 2 222 1 14 z q ，其中 0 ， 22 2 2222 1 11141 ； 1 2 22 2 2 222

26、 1 14 14 z z ； 1 2 22 2 222 2 14 14 ss sss p z ，其中 s s ； 均方根谱 2 200 22 11 100 1 j2=4 q zqq zq Gnn u zz GfHGfffGnn u qfq ； 2 200 22 221 200 2 1 j2=4 q zqq zq Gnn u zzz GfHGfffGnn u qfzq ； 2 200 22 21 00 21 j2=4 q apqq p q Gnn u pp zz GfGfHGfffGnn u qfzzq ； 其他值 0.5 36 0 qq Gf df ， 0.5 36 11 0 zz Gf df

27、 ， 0.5 36 22 0 zz Gf df ， 0.5 36 0 aa Gf df 1 36 2 2 w 0 1 2 2 2 2412.536 22 02412.5 d 12.5 0.5dd1dd 4 a aaaa aWf Gff f GffGffGffGff f 其中， 0.5 0.52 24 4 1 412.5 12.5 12.536 f f f Wf f f f aww0 20lgLaa 2）见 1）中计算式 3） 22 00 4 qqq GfGGnn u 1 12 2 3636 2 2 d 00 dd d d fqq fq f HfGffGff q ，其中 1 2 2 d 1 2

28、f qf 1 12 2 3636 2 2 d / / 00 dd d d FGqq FG q F HfGffGff Gq ， 其中 1 2 2 2 22 d 14 12Ff Gqg 其余见 1）中计算式 2. 程序清单程序清单 1） f0=1.5; zeta=0.25; gamma=9; mu=10; fs=3; zeta_s=0.25; u=20; Gq_n0=2.56*10(-8); n0=0.1; delta_f=0.2; N=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; omega0=2*pi*f0; omega_s=2*pi*fs; lambda=omega./

29、omega0; lambda_s=omega./omega_s; %计算并绘制幅频特性 delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; p_z2=(1+(2*zeta_s.*lam

30、bda_s).2)./(1-lambda_s.2).2+(2*zeta_s.*. lambda_s).2).0.5; figure(1) loglog(f,z1_q,b-,0:0.1:100,(0:0.1:100)./(0:0.1:100),g-); axis(0.1,100,0.1,10); grid on; title(z_1q 的幅频特性); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel($|fracz_1q|$,Interpreter,latex); gtext(0:1); figure(2) loglog(f,z2_z1,b-,0:0.1:1,(0:0.1:1)./(0:0.1

31、:1),g-,1:0.1:100,1./. (1:0.1:100),g-); axis(0.1,100,0.01,10); grid on; title(z_2z_1 的幅频特性); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel($|fracz_2z_1|$,Interpreter,latex); gtext(0:1); gtext(-1:1); figure(3) loglog(f,p_z2,b-); axis(0.1,100,0.01,10); grid on; title(pz_2 的幅频特性); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel($|fracpz_2|$,Int

32、erpreter,latex); %计算并绘制均方根谱 sqrt_Gq=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u); sqrt_Gz1=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z1_q; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z2_z1.*z1_q; sqrt_Ga=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q; figure(4) loglog(f,sqrt_Gz1,b-); grid on; title(车轮位移均方根谱); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel

33、($sqrtG_z1(f)$,Interpreter,latex); figure(5) loglog(f,sqrt_Gz2,b-); grid on; title(车身位移均方根谱); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel($sqrtG_z2(f)$,Interpreter,latex); figure(6) loglog(f,sqrt_Ga,b-); grid on; title(传至人体的位移均方根谱); xlabel(激振频率 f/Hz); ylabel($sqrtG_a(f)$,Interpreter,latex); %计算其它值 sigma_q=sqrt(trapz(

34、f,sqrt_Gq.2);%路面不平度加速度均方根值 sigma_z1=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz1.2);%车轮加速度均方根值 sigma_z2=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.2);%车身加速度均方根值 sigma_a=sqrt(trapz(f,sqrt_Ga.2);%传至人体的加速度均方根值 for i=1:N if f(i)=2 W(i)=0.5; elseif f(i)=4 W(i)=f(i)/4; elseif f(i)=12.5 W(i)=1; else W(i)=12.5/f(i); end end aw=sqrt(trapz(f,W.2.*sqrt_

35、Ga.2);%加权加速度均方根值 a0=10(-6); Law=20*log10(aw/a0);%加权振级 format short disp(路面不平度加速度均方根值=); disp(sigma_q); disp(车轮加速度均方根值=); disp(sigma_z1); disp(车身加速度均方根值=); disp(sigma_z2); disp(传至人体的加速度均方根值=); disp(sigma_a); disp(加权加速度均方根值=); disp(aw); disp(加权振级=); disp(Law); 2） %随 fs 变化 f0=1.5; zeta=0.25; gamma=9; m

36、u=10; fs=1.5:0.01:6; zeta_s=0.25; u=20; Gq_n0=2.56*10(-8); n0=0.1; delta_f=0.2; N=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; omega0=2*pi*f0; lambda=omega./omega0; for i=1:length(fs) omega_s=2*pi.*fs(i);lambda_s=omega./omega_s; delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(1./

37、mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; p_z2=(1+(2*zeta_s.*lambda_s).2)./(1-lambda_s.2).2+(2*zeta_s.*. lambda_s).2).0.5; sqrt_Gq=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u); sqrt_Gz1=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*

38、n02*u).*z1_q; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z2_z1.*z1_q; sqrt_Ga=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q; for j=1:N if f(j)=2 W(j)=0.5; elseif f(j)=4 W(j)=f(j)/4; elseif f(j)=12.5 W(j)=1; else W(j)=12.5/f(j); end end aw(i)=sqrt(trapz(f,W.2.*sqrt_Ga.2); end a0=10(-6); Law=20*log10(aw/a

39、0); figure(1) plot(fs,aw); grid on title(a_w 随 f_s 的变化曲线); xlabel(f_s/Hz);ylabel(a_w/ms-2); figure(2) plot(fs,Law); grid on title(L_aw 随 f_s 的变化曲线); xlabel(f_s/Hz);ylabel(L_a_w/dB); %随 zeta_s 变化 f0=1.5; zeta=0.25; gamma=9; mu=10; fs=3; zeta_ss=0.125:0.001:0.5; u=20; Gq_n0=2.56*10(-8); n0=0.1; delta_

40、f=0.2; N=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; omega0=2*pi*f0;omega_s=2*pi.*fs; lambda=omega./omega0;lambda_s=omega./omega_s; for i=1:length(zeta_ss) zeta_s=zeta_ss(i); delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-lambda.2).2+4*zeta

41、.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; p_z2=(1+(2*zeta_s.*lambda_s).2)./(1-lambda_s.2).2+(2*zeta_s.*. lambda_s).2).0.5; sqrt_Gq=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u); sqrt_Gz1=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z1_q; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z

42、2_z1.*z1_q; sqrt_Ga=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q; for j=1:N if f(j)=2 W(j)=0.5; elseif f(j)=4 W(j)=f(j)/4; elseif f(j)=12.5 W(j)=1; else W(j)=12.5/f(j); end end aw(i)=sqrt(trapz(f,W.2.*sqrt_Ga.2); end a0=10(-6); Law=20*log10(aw/a0); figure(1) plot(zeta_ss,aw); grid on title(a_w 随ze

43、ta_s 的变化曲线); xlabel(zeta_s);ylabel(a_w/ms-2); figure(2) plot(zeta_ss,Law); grid on title(L_aw 随zeta_s 的变化曲线); xlabel(zeta_s);ylabel(L_a_w/dB); 3） %随 f0 变化 f0=0.25:0.01:3; zeta=0.25; gamma=9; mu=10; fs=3; zeta_s=0.25; u=20; Gq_n0=2.56*10(-8); n0=0.1; delta_f=0.2; N=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; o

44、mega_s=2*pi*fs; lambda_s=omega./omega_s; Gq_f=4*pi2*Gq_n0*n02*u; g=9.8; for i=1:length(f0) omega0=2*pi*f0(i);lambda=omega./omega0; delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(

45、1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z2_z1.*z1_q; sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.2); fd_q=gamma*lambda.2./(2*pi.*f).*(1./delta).0.5; sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.2); Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(lambda.2./(1+mu)-1).2+4*zeta.2*l

46、ambda.2). ./delta).0.5; sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.2); end m=find(f0=1.5); sgm_z2=sigma_z2(m); sgm_fd=sigma_fd(m); sgm_FdG=sigma_FdG(m); sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2); sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd); sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_FdG); plot(f0,sm_z2,f0,sm_fd,f0,sm_FdG); axis(0.25,3,-25

47、,10); grid on; title(各响应量均方根值随 f_0 变化的曲线); xlabel(f_0/Hz); ylabel(sigma_z_2,sigma_f_d,sigma_F_d_/_G/dB); legend(sigma_z_2,sigma_f_d,sigma_F_d_/_G); legend(Location,southeast); %随 zeta 变化 f0=1.5; zeta0=0.125:0.001:0.5; gamma=9; mu=10; fs=3; zeta_s=0.25; u=20; Gq_n0=2.56*10(-8); n0=0.1; delta_f=0.2; N

48、=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; omega_s=2*pi*fs; omega0=2*pi*f0; lambda_s=omega./omega_s; lambda=omega./omega0; Gq_f=4*pi2*Gq_n0*n02*u; g=9.8; for i=1:length(zeta0) zeta=zeta0(i); delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-

49、lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z2_z1.*z1_q; sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.2); fd_q=gamma*lambda.2./(2*pi.*f).*(1./delta).0.5; sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.2); Fd_Gq=

50、2*pi.*f.*gamma./g.*(lambda.2./(1+mu)-1).2+4*zeta.2*lambda.2). ./delta).0.5; sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.2); end m=find(zeta0=0.25); sgm_z2=sigma_z2(m); sgm_fd=sigma_fd(m); sgm_FdG=sigma_FdG(m); sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2); sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd); sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_

51、FdG); plot(zeta0,sm_z2,zeta0,sm_fd,zeta0,sm_FdG); axis(0.125,0.5,-4,4); grid on; title(各响应量均方根值随zeta 变化的曲线); xlabel(zeta); ylabel(sigma_z_2,sigma_f_d,sigma_F_d_/_G/dB); legend(sigma_z_2,sigma_f_d,sigma_F_d_/_G); %随 gamma 变化 f0=1.5; zeta=0.25; gamma0=4.5:0.1:18; mu=10; fs=3; zeta_s=0.25; u=20; Gq_n0=

52、2.56*10(-8); n0=0.1; delta_f=0.2; N=180; f=delta_f*1:N; omega=2*pi*f; omega_s=2*pi*fs; omega0=2*pi*f0; lambda_s=omega./omega_s; lambda=omega./omega0; Gq_f=4*pi2*Gq_n0*n02*u; g=9.8; for i=1:length(gamma0) gamma=gamma0(i); delta=(1-lambda.2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.2)-1).2+4*zeta2.*lambda. 2.*(gamma-(

53、1./mu+1).*lambda.2).2; z1_q=gamma.*(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2)./delta).0.5; z2_z1=(1+4*zeta.2.*lambda.2)./(1-lambda.2).2+4*zeta.2.*lambda.2). .0.5; sqrt_Gz2=4*pi2.*f.*sqrt(Gq_n0*n02*u).*z2_z1.*z1_q; sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.2); fd_q=gamma*lambda.2./(2*pi.*f).*(1./delta).0.5; sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.2); Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(lambda.2./(1+mu)-1).2+4*zeta.2*lambda.2). ./delta).0.5; sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.2); end m=find(gamma0=9); sgm_z2=sigma_z2(m); sgm_fd=sig