Question

MATLAB中运用傅里叶逆变换将频域转换在时域内

本人MATLAB菜鸟一枚，请大神帮帮忙，看看下面程序存在什么问题时域内峰值出现的对应时间不对，不知道为什么clear allm=60;K=1.7*10^8;C=3.625*10^4;Ll=0.625;E=2.10*10^11;I=3.04*10^(-5);wl=60*pi;v=40000/3600;syms f0 H=i*(wl-2*pi*f0)*Ll/v;k=K+i*C*(2*pi*f0);W=k*exp(H)/E/I;A=(((2*pi*f0)^2)*m/E/I)^(1/4);B=1/v/[E*I*((wl-2*pi*f0)/v)^4-m*((2*pi*f0)^2)];D=[exp(i*A*Ll)-exp(H),exp(-A*Ll)-exp(H),exp(-i*A*Ll)-exp(H),exp(A*Ll)-exp(H);i*A*exp(i*A*Ll)-i*A*exp(H),-A*exp(-A*Ll)+A*exp(H),-i*A*exp(-i*A*Ll)+i*A*exp(H),A*exp(A*Ll)-A*exp(H);-(A^2)*exp(i*A*Ll)+(A^2)*exp(H),(A^2)*exp(-A*Ll)-(A^2)*exp(H),-(A^2)*exp(-i*A*Ll)+(A^2)*exp(H),(A^2)*exp(A*Ll)-(A^2)*exp(H);-i*(A^3)*exp(i*A*Ll)+i*(A^3)*exp(H)-W,-(A^3)*exp(-A*Ll)+(A^3)*exp(H)-W,i*(A^3)*exp(-i*A*Ll)-i*(A^3)*exp(H)-W,(A^3)*exp(A*Ll)-(A^3)*exp(H)-W];S=[0,0,0,B*W]';c=D\S;x=0.3125;F=[exp(i*A*x),exp(-A*x),exp(-i*A*x),exp(A*x)]';Q=c'*F+B*exp(i*(wl-2*pi*f0)*x/v);nl=34;R=Q*exp(i*(wl-2*pi*f0)*nl*Ll/v);f=eval(['@(f0)',vectorize(R)]);x=1:1:500;y=f(x);ytime=ifft(y,500);ytimemagx=real(ytime);ti=[0:length(ytime)-1]/500;plot(ti,ytimemagx);anis([0 3 -1.5*10^(-10) 1.5*10^(-10)]);set(0,'defaultfigurecolor','w');xlabel('时间/s')ylabel('位移/m')

Answer 1

代码比较乱，梳理一下：

m=60;K=1.7*10^8;C=3.625*10^4;

Ll=0.625;E=2.10*10^11;I=3.04*10^(-5);

wl=60*pi;

v=40000/3600;

syms f0 ;

H=i*(wl-2*pi*f0)*Ll/v;

k=K+i*C*(2*pi*f0);

W=k*exp(H)/E/I;A=(((2*pi*f0)^2)*m/E/I)^(1/4);B=1/v/[E*I*((wl-2*pi*f0)/v)^4-m*((2*pi*f0)^2)];

D=[exp(i*A*Ll)-exp(H),exp(-A*Ll)-exp(H),exp(-i*A*Ll)-exp(H),exp(A*Ll)-exp(H);......

i*A*exp(i*A*Ll)-i*A*exp(H),-A*exp(-A*Ll)+A*exp(H),-i*A*exp(-i*A*Ll)+i*A*exp(H),A*exp(A*Ll)-A*exp(H);......

-(A^2)*exp(i*A*Ll)+(A^2)*exp(H),(A^2)*exp(-A*Ll)-(A^2)*exp(H),-(A^2)*exp(-i*A*Ll)+(A^2)*exp(H),(A^2)*exp(A*Ll)-(A^2)*exp(H);......

-i*(A^3)*exp(i*A*Ll)+i*(A^3)*exp(H)-W,-(A^3)*exp(-A*Ll)+(A^3)*exp(H)-W,i*(A^3)*exp(-i*A*Ll)-i*(A^3)*exp(H)-W,(A^3)*exp(A*Ll)-(A^3)*exp(H)-W];

S=[0,0,0,B*W]';c=D\S;x=0.3125;F=[exp(i*A*x),exp(-A*x),exp(-i*A*x),exp(A*x)]';

Q=c'*F+B*exp(i*(wl-2*pi*f0)*x/v);

nl=34;R=Q*exp(i*(wl-2*pi*f0)*nl*Ll/v);

f=eval(['@(f0)',vectorize(R)]);

x=1:1:500;

y=f(x);

ytime=ifft(y,500);

ytimemagx=real(ytime);

ti=[0:length(ytime)-1]/500;

plot(ti,ytimemagx);

axis([0 1 -1.5*10^(-10) 1.5*10^(-10)]);

set(0,'defaultfigurecolor','w');

xlabel('时间/s')

ylabel('位移/m')

--------------运行结果

追问

你好，你发现这个程序的错误了吗？为什么时间只能是1秒，实际峰值应该出现在1.9秒时，你能帮我解答下吗？非常感谢！