fustic 发表于 2010-3-17 10:46

求助:谁能帮忙解一下题目

对线性多自由度振动系统,如何证明Rayleigh商R(x)={x}T{x}/{x}T{x}({x}T表示{x}的转置)介于系统最低和最高固有频率的平方和之间。

马上要考试了,求助各位大侠帮忙!谢谢

dudulook 发表于 2010-3-17 11:23

首先你要明白振型的概念!其实任何一个列向量(相应向量)都可以表示成所有正则振型的线性叠加:即任意一个向量x=c1x1+c2x2+....+cnxn 其中x1,x2,xn 为正则振型向量!
{x}T{x}=c1^2+c2^2+....+cn^2
{x}T{x}=c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2 , p1,p2,pn为各阶固有频率,p1<p2<...<pn
则{x}T{x}/{x}T{x}=(c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2)/(c1^2+c2^2+....+cn^2) 由简单的推导即可得: p1^2<={x}T{x}/{x}T{x}<=pn^2
希望我说的够清楚!:)

fustic 发表于 2010-3-18 09:53

回复 沙发 dudulook 的帖子

十分感谢!
就是{x}T{x}=c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2 , p1,p2,pn为各阶固有频率,p1<p2<...<pn   这个等式怎么得来的看不明白,其他的都清楚了,还请指教。

dudulook 发表于 2010-3-18 11:16

其实任何一个列向量(相应向量)都可以表示成所有正则振型的线性叠加:即任意一个向量x=c1x1+c2x2+....+cnxn 其中x1,x2,xn 为正则振型向量!
{x}T{x}=c1^2+c2^2+....+cn^2
{x}T{x}=c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2 , p1,p2,pn为各阶固有频率,p1<p2<...<pn
则{x}T{x}/{x}T{x}=(c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2)/(c1^2+c2^2+....+cn^2) 由简单的推导即可得: p1^2<={x}T{x}/{x}T{x}<=pn^2
ps:
你明白正则振型的概念要!对于任意一阶正则振型xi,{xi}T{xi}表示第i阶主质量,等于1。
而{xi}T{xi}表示第i阶主刚度,由第i阶固有频率的平方等于第i阶主刚度与第i阶主质量的比值得:pi^2={xi}T{xi}/{xi}T{xi}={xi}T{xi} /1={xi}T{xi} ,所以就可以得到
{x}T{x}=c1^2×p1^2+c2^2×p2^2+....+cn^2×pn^2 ,(你要自己算一下的 其实就是向量的乘法就可以得到结果了)

fustic 发表于 2010-3-19 12:54

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十分感谢!这下搞清楚了。
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