Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI
Metody numeryczne i statyka dla inżynierów
Temat:
Metoda Rungego-Kutte rzędu 2
Wykonał:
Grzegorz Kucharczyk
Grupa 7
Sprawdził:
………………….
Data:……………
Ocena:………….
I Celem laboratoriów jest przetestowanie funkcji ode23, która rozwiązuje równania różniczkowe zwyczajne. W funkcji ode23 wykorzystana jest metoda Rungego- Kutty rzędu 2.
II Do pokazania możliwości funkcji ode 23 wykorzystamy wzór na drgania wymuszone tłumiona w ogólnej postaci:
III Zostały stworzone dwa m-pliki skryptowy:
Inplemetujący fukcje oscylator:
function [Dx]=oscylator(t,x)
global M K B F w
Dx=[x(2); -K/M*x(1)+(B/M)*x(2)]+[0;(F*sin(w*t))/M];
Inplemetujący funkcje ode23:
M=input('Podaj mase M [kg] = ');
B=input('Podaj wsp.tlumienia B [N*s/m] = ');
K=input('Podaj wsp.sprezystoski K [N/m] = ');
F=input('Podaj siłe F [N] = ');
w=input('Podaj predkość kątową w[1/s] = ');
global M B K F w
t0=input('Czas rozpoczęcia próby t0= ');
tk=input('Czas zakończenia próby tk= ');
x10=1;
x20=0;
WP=[x10,x20];
[T,x]=ode23('osc',t0,tk,WP);
plot (T,x(:,1))
xlabel('Czas')
ylabel('Przemieszczenie')
IV Po wprowadzeniu odpowiednich danych opisujących parametry tego ruchu drgającego otrzymamy wynik w postaci zbioru danych opisujących zmianę położenia od czasu.
Podaj mase M [kg] = 10
Podaj wsp.tlumienia B [N*s/m] = 2
Podaj wsp.sprezystoski K [N/m] = 3
Podaj siłe F [N] = 60
Podaj predkość kątową w[1/s] = 5
Czas rozpoczęcia próby t0= 0
Czas zakończenia próby tk= 10
V Wnioski
Ponieważ funkcja ode23 jest stworzona na podstawie metody Rungego-Kutte wykazuje taki sam błąd. Wynikiem funkcji jest zbiór wyników wyrażających zależność przemieszczenia od czasu w zakresie czasowym podanym w parametrach początkowych.
Funkcja ta pozwala na szybkie obliczanie równań różniczkowych drugiego rzędu.