结构动力学使用中心差分法计算单自由度体系动力反应的MATLAB程序

行计算Р MATLAB程序清单Р function [u,v,ac]=centraldifferent(M,C,K,u0,v0,time,dt)Р % 本程序采用中心差分法计算结构的动力响应Р % 本程序是既可以计算单自由度体系又可以计算多自由度体系,且均假设结构体系处于线弹性状态; % ---------%%%%%输入参数%%%%%%%------------Р % M------------质量矩阵Р % C------------阻尼矩阵Р % K------------刚度矩阵Р % u0-----------初始位移Р % v0-----------初始速度Р % time---------模拟时间Р % dt-----------时间步长Р % ---%%%%%%输出值%%%%%%%%------Р % u--------------位移Р % v--------------速度Р % ac-------------加速度Р % -------%%%%%%%%中心差分法主要公式及原理%%%%%%%%%%-----------Р % MX''+CX'+KX=0Р % M*(X(t+dt)-2*X(t)+X(t-dt))/(dt^2)+C*(X(t+dt)-X(t-dt))/(2*dt)+K*X(t)=0Р % (M/dt^2+C/2*dt)*(X(t+dt))=-(K-2*M/dt^2)*X(t+dt)-(M/dt^2-C/2*dt)*X(t-dt)Р %----------------- 等效刚度Ke等效荷载Pe和相关系数a,b-------------------------Р % Ke=M/dt^2+C/2*dtР % a=K-2*M/dt^2Р % b=M/dt^2-C/2*dtР % Pe=-a*X(t)-b*X(t-dt)Р 4