(kidolgozta: Dr. Nagy Zoltán egyetemi adjunktus)

Hasonló dokumentumok
GÉPEK DINAMIKÁJA 9.gyak.hét 1. és 2. Feladat

GÉPEK DINAMIKÁJA 7.gyak.hét 1. Feladat

Runge-Kutta módszerek

Adatsor feldolgozása Scilab-bal

Közönséges differenciál egyenletek megoldása numerikus módszerekkel: egylépéses numerikus eljárások

Annak a function-nak a neve, amiben letároltuk az egyenletünket.

Inga. Szőke Kálmán Benjamin SZKRADT.ELTE május 18. A jegyzőkönyv célja a matematikai és fizikai inga szimulációja volt.

MATLAB. 8. gyakorlat. Differenciálegyenletek

Függvények ábrázolása

Baran Ágnes, Burai Pál, Noszály Csaba. Gyakorlat Differenciálegyenletek numerikus megoldása

Feladatok az 5. hétre. Eredményekkel és teljesen kidolgozott megoldásokkal az 1,2,3.(a),(b),(c), 6.(a) feladatokra

Differenciálegyenletek numerikus megoldása

ODE SOLVER-ek használata a MATLAB-ban

MODELLEZÉS - SZIMULÁCIÓ

Differenciálegyenletek megoldása Laplace-transzformációval. Vajda István március 21.

Baran Ágnes, Burai Pál, Noszály Csaba. Gyakorlat Differenciálegyenletek

Egyenletek, egyenlőtlenségek grafikus megoldása TK. II. kötet 25. old. 3. feladat

2 (j) f(x) dx = 1 arcsin(3x 2) + C. (d) A x + Bx + C 5x (2x 2 + 7) + Hx + I. 2 2x F x + G. x

Elhangzott gyakorlati tananyag óránkénti bontásban. Mindkét csoport. Rövidítve.

MATLAB alapismeretek II.

MODELLEZÉS - SZIMULÁCIÓ

2. Alapfeltevések és a logisztikus egyenlet

Tartalom. 1. Állapotegyenletek megoldása 2. Állapot visszacsatolás (pólusallokáció)

A Hamilton-Jacobi-egyenlet

Differenciálegyenletek numerikus integrálása április 9.

MATLAB alapismeretek V. Eredmények grafikus megjelenítése: oszlopdiagramok, hisztogramok, tortadiagramok

Matematika III. harmadik előadás

Lagrange egyenletek. Úgy a virtuális munka mint a D Alembert-elv gyakorlati alkalmazását

Simított részecskedinamika Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH)

Hajlított tartó: feladat Beam 1D végeselemmel

MATEMATIKA HETI 5 ÓRA

Megoldott feladatok november 30. n+3 szigorúan monoton csökken, 5. n+3. lim a n = lim. n+3 = 2n+3 n+4 2n+1

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása a Rayleigh Ritz-féle módszer segítségével


DIFFERENCIÁLEGYENLETEK. BSc. Matematika II. BGRMA2HNND, BGRMA2HNNC

3D számítógépes geometria 2




Soros felépítésű folytonos PID szabályozó

1. ábra. 24B-19 feladat

Szélsőérték-számítás

Helyi tanterv Német nyelvű matematika érettségi előkészítő. 11. évfolyam





Robotok inverz geometriája

A brachistochron probléma megoldása

Példa keresztmetszet másodrendű nyomatékainak számítására

Hurokegyenlet alakja, ha az áram irányával megegyező feszültségeséseket tekintjük pozitívnak:

2014/2015. tavaszi félév

8. Hét. feladatok. RBC modell

Mechanika Kinematika. - Kinematikára: a testek mozgását tanulmányozza anélkül, hogy figyelembe venné a kiváltó

13.1. Példa: Nem kötött lánc szerű rezgőrendszer sajátfrekvenciái és rezgésképei. m 1. c 12. c 23 q 3

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra

A mechanika alapjai. A pontszerű testek dinamikája

Differenciálegyenletek december 13.

Utolsó el adás. Wettl Ferenc BME Algebra Tanszék, Wettl Ferenc (BME) Utolsó el adás / 20

A matematikai feladatok és megoldások konvenciói

Az inga mozgásának matematikai modellezése

Az elméleti mechanika alapjai

Forogj! Az [ 1 ] munkában találtunk egy feladatot, ami beindította a HD - készítési folyamatokat. Eredményei alább olvashatók. 1.

Feladatok matematikából 3. rész

Tárgymutató. dinamika, 5 dinamikai rendszer, 4 végtelen sok állapotú, dinamikai törvény, 5 dinamikai törvények, 12 divergencia,

LabVIEW példák és bemutatók KÉSZÍTETTE: DR. FÜVESI VIKTOR

Differenciálegyenletek a mindennapokban

DELTA (Δ) ÉS DÉ (d) Hegedűs János Leőwey Klára Gimnázium, Pécs az ELTE Természettudományi Kar PhD hallgatója

Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait.

Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 1.(a) Rugalmas hullámok. Utolsó módosítás: szeptember 28. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék

A mechanika alapjai. A pontszerű testek kinematikája. Horváth András SZE, Fizika és Kémia Tsz szeptember 29.

Bevezetés az állapottér-elméletbe Dinamikus rendszerek állapottér reprezentációi

MATLAB alapismeretek III.

DIFFERENCIAEGYENLETEK, MINT A MODELLEZÉS ESZKÖZEI AZ ISKOLAI MATEMATIKÁBAN

4. Laplace transzformáció és alkalmazása

Figyelem, próbálja önállóan megoldani, csak ellenőrzésre használja a következő oldalak megoldásait!

Fourier transzformáció

Hajlított tartó elmozdulásmez jének meghatározása Ritz-módszerrel

Lineáris leképezések. Wettl Ferenc március 9. Wettl Ferenc Lineáris leképezések március 9. 1 / 31

6. Differenciálegyenletek

Függvények vizsgálata

MATLAB. 5. gyakorlat. Polinomok, deriválás, integrálás

MATEMATIKA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY A) KOMPETENCIÁK

Mathematica automatikusan dolgozik nagy pontossággal, például 3 a 100-dik hatványon egy szám 48 tizedes jeggyel:

Egy másik érdekes feladat. A feladat

Matlab alapok. Baran Ágnes. Grafika. Baran Ágnes Matlab alapok Grafika 1 / 21

Közönséges differenciálegyenletek megoldása Mapleben

Áramlástan feladatgyűjtemény. 6. gyakorlat Bernoulli-egyenlet instacionárius esetben

MATLAB. 6. gyakorlat. Integrálás folytatás, gyakorlás

Differenciálegyenletek. Vajda István március 4.

rank(a) == rank([a b])

Debreceni Egyetem. Feladatok a Matematika II. tárgy gyakorlataihoz. Határozatlan integrál

ELSORENDU ALLANDO EGYUTTHETOS LIN. DIFF. EGYENLET REND- SZER y1 =y2+y3+x, y2 =y1-y3+exp(2x), y3 =y1+y2-x

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Fiznum második rész hosszabb feladatsor. Pál Bernadett. Határozzuk meg a 13. feladatban szereplő rendszer sajátfrekvenciáit!

A lineáris tér. Készítette: Dr. Ábrahám István

1. Számsorok, hatványsorok, Taylor-sor, Fourier-sor

Q 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1)

Bevezető. Mi is az a GeoGebra? Tények


Átírás:

Széchenyi István Egyetem Műszaki Tudományi Kar Alkalmazott Mechanika Tanszék GÉPEK DINAMIKÁJA 2.gyak.hét 1. és 2. Feladat (kidolgozta: Dr. Nagy Zoltán egyetemi adjunktus) Gépek dinamikája - 2. gyakorlat 1

2.gyak.hét 1. feladat Program begépelése: // 2.hét - 1.feladat clear all; usecanvas(%t); // Másodrendű állandó együtthatós differenciálegyenlet megoldása // Runge-Kutta módszerrel: 5y"+0.9y'+2y=0. // Átrendezés: y"=-(0.9/5)y'-(2/5)y... ezt kell megoldanunk. // A megoldás kezdeti feltételei: t = 0 (s) y(0)=1 (m) elmozdulás, // t = 0 (s) y'(0)=3 (m/s) sebesség. // legyen a megoldás kételemű oszlopvektora: p, ahol // p(1)=y (m) elmozdulás, // p(2)=y' (m/s) sebesség. // ennek derivált vektora: p', ahol p'(1)=y' azaz p(2) (m/s) sebesség, // p'(2)=y" (m/s^2) gyorsulás, // p'(2)=y"=-(0.9/5)*y'-(2/5)*y. // p'(2)=-(0.9/5)*p(2)-(2/5)*p(1). function [pdot]=f(t, p) // a p', azaz a derivált vektor megadása következik, amit majd integrálunk!!! pdot(1)=p(2) // sebesség, ezt mindig így, ilyen formában kell megadni!! pdot(2)=-(0.9/5)*p(2)-(2/5)*p(1) // a fgv. gyorsulásra kifejezett alakja endfunction // Diff. egyenlet kezdeti feltételeinek megadása az előírások alapján t0=0; // kezdeti időpont zérus p0(1)=1; // kezdeti elmozdulás, azaz y(0)=1 (m) p0(2)=3; // kezdeti sebesség, azaz y'(0)= 3 (m/s). // Megoldás időintervalluma t=0:0.002:45.0; // 45 másodperc, 0,002 -es lépésközzel végrehajtva // Runge-Kutta módszer aktivizálása p=ode("rk",p0,t0,t,f); // rk - a megoldó módszer jelen esetben Runge-Kutta, p0 - a kezdeti értékek vektora, t0 - a kezdeti időpont, t - azaz idő melyre a megoldást meghatározzuk, f - a jobb oldala a differenciál egyenletnek. Gépek dinamikája - 2. gyakorlat 2

////////////////////////// VIGYÁZAT!!! ////////////////////// // Ezzel a módszerrel a gyorsulás függvényt nem tudjuk kiíratni, hiszen // a megoldást jelentő p vektor első eleme az elmozdulás, a második eleme // pedig a sebesség értékeit tartalmazza! Amennyiben a gyorsulást is // szeretnénk kiíratni, így ezt újból fel kell írni a programban! a=-(0.9/5)*p(2,:)-(2/5)*p(1,:); // gyorsulás fgv (m/s^2) // Eredmények kirajzoltatása subplot(3,1,1) //A subplot paranccsal a grafikus képernyőt tudjuk felosztani. Az első két szám jelenti, hogy egy 3x1-es mátrixra osztjuk a képernyőt az utolsó szám pedig, hogy a mátrixon belül hol jelenítsük meg az adott grafikont. plot2d(t,p(1,:),1); xtitle(" kitérés fgv","t(s)","kitérés (m)"); // az első paraméter a grafikon felirat, a második az x tengely felirat, a harmadik az y tengely felirat // a grafikon mögé egy rácsot definiálhatunk ezzel a paranccsal subplot(3,1,2) plot2d(t,p(2,:),5); xtitle("sebesség fgv","t(s)","sebesség (m/s)"); subplot(3,1,3) plot2d(t,a(1,:),1); xtitle("gyorsulás fgv","t(s)","gyorsulás (m/s^2)"); FUTTATÁS: Execute >>>>. file with no echo >>> A program mentése valamilyen néven Gépek dinamikája - 2. gyakorlat 3

2.gyak.hét 2. feladat Program begépelése: // 2.hét - 2.feladat clear all; usecanvas(%t); // Másodrendű állandó együtthatós differenciálegyenlet megoldása // Euler módszerrel: 5y"+0.9y'+2y=0. // Átrendezés: y"=-(0.9/5)y'-(2/5)y... ezt kell megoldanunk. // A megoldás kezdeti feltételei: t = 0 (s) y(0)=1 (m) elmozdulás, // t = 0 (s) y'(0)=3 (m/s) sebesség. // Megoldás időintervalluma dt=0.002; tmax=45.0; n=int(tmax/dt); // Diff. egyenlet kezdeti feltételeinek megadása az előírások alapján t0=0; // kezdeti időpont zérus (s). y0=1.0; // kezdeti elmozdulás, azaz y(0)=1 (m). v0=3.0; // kezdeti sebesség, azaz y'(0)= 3 (m/s). a0=-(0.9/5)*v0-(2/5)*y0; // kezdeti gyorsulás: ezt számítani kell ////////////////////// t0=dt; t=(1:n); y=(1:n); v=(1:n); a=(1:n); // indítás pillanatában ////// i=1 ciklusváltozó //////////// t(1)=0; y(1)=y0; v(1)=v0; a(1)=a0; /////////// for ciklus kezdete //////////////////////////////// for i=2:n t(i)=t0+dt; a(i)=-(0.9/5)*v0-(2/5)*y0; v(i)=v0+((a(i)+a0)/2)*dt; y(i)=y0+((v(i)+v0)/2)*dt; /// A következő, új ciklus kezdő értékei (értékcsere) t0=t(i); y0=y(i); v0=v(i); a0=a(i); end // Eredmények kirajzoltatása subplot(3,1,1) plot2d(t,y(1,:),1); xtitle("kitérés fgv","t(s)","kitérés (m)"); Gépek dinamikája - 2. gyakorlat 4

subplot(3,1,2) plot2d(t,v(1,:),5); xtitle("sebesség fgv","t(s)","sebesség (m/s)"); subplot(3,1,3) plot2d(t,a(1,:),1); xtitle("gyorsulás fgv","t(s)","gyorsulás (m/s^2)"); FUTTATÁS: Execute >>>>. file with no echo >>> A program mentése valamilyen néven Gépek dinamikája - 2. gyakorlat 5