MATLAB LECTURE - Trang 44

16/09/2015

7

Nguyen Quang Hoang

Department of Applied Mechanics

Giải hệ phương trình vi phân cấp 1

25

TT

Lệnh

solver

Dạng bài toán Độ chính

xác

Trường hợp áp dụng

5

ode23

s

cứng
(stiff)

thấp

Khi độ chính xác không của hệ cứng

và khi ma trận khối lượng là hằng
số

6

ode23t

cứng vừa phải
(moderately

stiff)

thấp

Giải phương trình có độ cứng vừa

phải, nghiệm không giảm dần, có
thể giải được hệ DAEs

7

ode23tb

cứng
(stiff)

thấp

giải hệ cứng với độ chính xác không

cao

Nguyen Quang Hoang

Department of Applied Mechanics

26

( )

exp(

)

i i

i

i

t

C

t

y

v

1001

1000

0

y

y

y

1

2

1

1

2

2

2

1

2

,

0

1

1000 1001

1000

1001 ,

y

y

y

y

y

y

y

y

y

0

1

1000 1001

A

1

|

|

0

1000 1001

A

I

1

2

1,

1000

0

0,

(0)

y Ay

y

y

Ví dụ về hệ cứng (stiffness system). Ref. Chapter 5. Solving Diff. Equations

Ma trận A có các trị riêng phân biệt.

Ví dụ

max

2 /

h

Nguyen Quang Hoang

Department of Applied Mechanics

Bài tập

27

2.3 ,

(0)

0,

10,

0.01

end

dy

y

y

t

t

dt

 

 

2

1

2

1 2

1

1

2

2

,

,

(0)

(0)

0,

10

end

dx

dx

x x

x

x

x

t

dt

dt

 

1

2

2

1

1

2

,

,

(0)

(0) 1,

10

end

dx

dx

x

x

x

x

t

dt

dt

 

1,

(0) 1,

10,

0.01

end

dy

ty

y

t

t

dt

  

 

Kết hợp m-file và lệnh ode45 giải các phương trình vi phân sau:

eqbt1.m

eqbt2.m

eqbt3.m

eqbt4.m

eqbt5.m

2

2

2

,

(0) 2, (0)

0,

20

t

end

d y

dy

y

e

y

y

t

dt

dt

 

Nguyen Quang Hoang

Department of Applied Mechanics

Bài tập

28

Phương trình vi phân dao động cưỡng bức của hệ tuyến tính n dof

eqbt7.m

( ),

t

Mq Cq

Kq

f

0

0

(0)

,

(0)

q

q

q

q

1

,

( ( )

)

t

q

v v

M f

Cv Kq

Bằng cách hạ bậc ta nhận được

12

0

0

10

10

0

0 15

0 ,

10

20

10 ,

0

0

20

0

10

10

 

M

C

2000

1000

0

5 sin10

1000

2000

1000 , ( )

0

0

1000

1000

0

t

t

 

K

f

Hãy viết các m-file thể hiện các phương trình vi phân và thực hiện việc
giải số tìm dao động của hệ, với

1

,

( ( )

)

t

 

 

 

 

v

q

y

y

v

M f

Cv Kq