发动机强度与振动实验报告

南昌航空大学实验报告

课程名称：发动机强度与振动实验名称：傅立叶分析

一、实验目的:

通过运用软件学习方波和三角波的合成；会将一阶系统扩展为二阶系统进行分析；对方波进行FFT变换；分析噪声的影响和采样频率的影响。

二、实验过程

实验一

KK=[1 200 300 400 500]; for as=1:5

N = KK(as);

x =

linspace(0,1,101);%[ 0:100]/100;

f = ones(1,101)/2;

for m = 1:2:N

f = f+

4/pi^2*cos(2*pi*m*x* 4)/m^2;

end

if as==1

plot(x,f),hold on,

end

if as==2

plot(x,f,'k'),hold on, end

if as==3

plot(x,f,'k:'),hold on, end

if as==4

plot(x,f,'k','linewi dth',2),hold on, end

if as==5

plot(x,f,'b','linewi dth',4),hold on, end end 实验二

一阶

num1=[10];den1=[1 10];

sys1=tf(num1,den1);

t=0:0.01:10;

y1=step(sys1,t);

num2=[1];den2=[1 1];

sys2=tf(num2,den2);

y2=step(sys2,t);

num3=[0.2];den3=[1 0.2];

sys3=tf(num3,den3);

y3=step(sys3,t);

plot(t,y1,'.y',t,y2,'-g',t,y3,'*b

')

xlabel('t');ylabel('h(t)')

grid

二阶

num1=[50];den1=[1 15

40];

sys1=tf(num1,den1);

t=0:0.01:10;

y1=step(sys1,t);

num2=[50];den2=[1 20

40];

sys2=tf(num2,den2);

y2=step(sys2,t);

num3=[50];den3=[1 25

40];

sys3=tf(num3,den3);

y3=step(sys3,t);

plot(t,y1,'.y',t,y2,

'-g',t,y3,'*b')

xlabel('t');ylabel('

h(t)')

grid

实验三

Fs=150;

t=-0.5:1/Fs:0.5;

X=rectpuls(t,0.2); figure(1),plot(t,X); N=512;

Y = fft(X,N);

Ayy = (abs(Y)); figure;

Ayy=Ayy/(N/2);

Ayy(1)=Ayy(1)/2;

F=(1:N-1)*Fs/N;

plot(F(1:N/2),Ayy(1:N/2));

实验四

Fs=1000;

t=0:0.01:5;

X=sin(9*t)+0.6*randn

(size(t));

figure(1),plot(t,X);

N=1100;

Y = fft(X,N);

Ayy = (abs(Y));

figure;

Ayy=Ayy/(N/2);

Ayy(1)=Ayy(1)/2;

F=(1:N-1)*Fs/N;

plot(F(1:N/2),Ayy(1:

N/2))

三、实验结果实验一

实验二

一阶

二阶

实验三

实验四

四、实验总结

这次实验量多且的难度较大，学习较为困难。但在其中，我了解了如何利用MATLAB进行方波的合成、三角波的合成、把一阶系统的分析扩展为二阶系统分析、对方波进行FFT 变换以及噪声的影响的操作。