路面谱激励分析中的频率类型以及程序调试问题

sudu527

本人目前课题中有一个分析变截面梁的随机激励功率谱响应部分。但是本人对这块不是很熟悉，根据文献的描述路面谱是

根据其他资料这里的w应该是时间频率（单位：hz）才对，但是在

这里面的w右面线应该是圆频率（单位：rad/s）。请问我分析的对不对？
还有在由传递函数D(s）求的得功率谱密度响应矩阵D(jw)中的w是不是圆频率？文献中给出的psd响应图是
，我的程序计算出的图是



响应峰值对应的频率几乎是文献的一半，这又没有可能是由于不同频率的混乱使用引起的呢？

附上我的程序：
%%%%%%%%%%%%%  功率谱计算部分   %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
syms ww                        % wwd为计算过程中的频率，因为w 在前面已使用
lzd0=10;                       % lzd0 为两支点间距
V=30000/3600;                % V 车辆行驶速度，此处 暂定30km/h，此处单位m/s
tao0=lzd0/V;                   % 两个支承间距引起的相位滞后时间
Sww=1e-6*4*V*ww.^(-2);    % ww为功率谱的频率自变量，Sww为路面谱，单位 m^2/Hz;
j=sqrt(-1);                            % 此处用j代表复数单位 i
Sxww=[ww^2,-ww*j,ww^2*exp(ww*j*tao0),-j*ww*exp(ww*j*tao0);
     j*ww,1, j*ww*exp(ww*j*tao0),exp(ww*j*tao0);
     ww^2*exp(-ww*j*tao0),-j*ww*exp(-ww*j*tao0),ww^2,-j*ww;
     j*ww*exp(-ww*j*tao0),exp(-ww*j*tao0),j*ww,1]*Sww;
Sxww0=Sxww/Sww;
Sxww1=subs(Sxww0,ww,ww*2*pi);
Sxww=Sxww1*Sww;                                         % Sxww 激励的功率谱密度
Sfww=alpha*Sxww*alpha';           %路面激励下的功率谱密度矩阵
Sfww=vpa(Sfww,6);
% Djw0=subs(D,s,j*ww);   %  此句需要重新计算得到Djw
Dc=vpa(DDD,6);                %  传递函数矩阵

hz=1:1:50;
lhz=length(hz);
yy=y(1:7);                  % 取振型yy的前7阶
yy=vpa(yy,6);
yy=subs(yy,x,3);
eyei=sqrt(-1);
for i=1:lhz
   Sfww0=subs(Sfww,ww,hz(i));
   DDjw0=subs(Dc,s,eyei*hz(i));
   DDjwT=DDjw0';
   DjwT=DDjwT(n+1:2*n,n+1:2*n); % 提取 Djw 中分块之后的 D44*T
   Djw=DDjw0(n+1:2*n,n+1:2*n);
   % % Djw0=vpa(Djw0);
   % 提取 Djw 中分块之后的 D44
   Suuww=Djw*Sfww0*DjwT;        % 求解 Suu
   Suuww=vpa(Suuww,5);
   Szww(i)=yy*Suuww*yy';
end                   % 求解1至50 Hz 的 Szww
%%%%%%%%%%%%%%%  频率数列计算响应谱密度   %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
LMP=subs(Sww,ww,hz);  % 路面谱计算
LMP=double(LMP);
Zs=double(abs(Szww));
semilogy(hz,Zs,'b-')  % 纵坐标以指数间隔 响应功率谱密度画图
hold on
grid on
semilogy(hz,LMP,'r.') % 路面谱画图
axis([0,50,0,1e-6])
%%%%%%%%%%%%%  程序结束  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5



希望各位能不吝赐教

905lili

看来路面谱确实很不好搞，我也有同感呀

notemple

路面谱如果要求不是很高的话可以用谐波叠加法或者线性滤波法仿真得到

905lili

回复 3 # notemple 的帖子

你好，你说的仿真可以得到曲线，但是怎么利用到有限元软件中呢，谢谢

wanyeqing2003

路面谱是一个随机性较强的，而且可能是随时间变化的过程。
较难用严密的理论方法获得精确的结果。
路面谱的测试，也是一个大致的统计资料。

在下面的话题中，有一些路面谱资料，可供参考。
http://forum.vibunion.com/forum- ... age%3D1-page-2.html

kyu16866

多输入  响应的功率谱密度应该是Sfww=conj(alpha)*Sxww*alpha.';