在 MATLAB 中求解不同输入值的微分方程

Question

我编写了一个函数和一个脚本，用于在 matlab 中使用四阶龙格库塔方法计算和绘制 1 自由度系统的响应。这是我想绘制系统对不同输入值的响应的东西。我的初始条件为零，输入如下：

F(t) = 5*sin(w*t)

其中 w = [2 5 10]

我不知道如何在我的函数中使用循环来为 w 和的所有值形成状态 space 求解我的方程式并针对 w 的不同值绘制它，这使得每次迭代都有不同的输入。请注意，一种方法是为所有三种情况编写三个不同的函数并计算 response.I 不想要的。我只想要一个函数和我的脚本，它使用 ode45 函数来求解我的微分方程，但要绘制所有 w 值的响应。你会如何建议我这样做。这是我的脚本和函数：

function xDot = Myfnc(t,x)
global w
f = 5*sin(w*t);
%% Using State Space 

A = [0 1;-100 -1];
b = [0 f]';
xDot = A*x+b;
end




clc;
clear
close all;
%%
% y(..)+y(.)+100y = f(t)
% ZERO INITIAL conditions
% To A Harmonic Input
t = 0:0.1:15;
global w
w = 2;
Ics = [0 0];

[T,Y] = ode45(@Myfnc,t,Ics);

% plot(T,Y(:,1),'r','LineWidth',4)
% grid on
% hold on
% plot(T,Y(:,2),'k','LineWidth',3)

Answer 1

您可能正在寻找 arrayfun。这允许您将一组数字应用于同一函数。

例如，如果我有以下功能：

function y = power(x)
   y = x*x;
end

然后我可以按如下方式使用它以将其应用于不同的值：

X = [1 2 3];
arrayfun(@(x) power(x),X,'UniformOutput',false);

如您所见，我正在使用匿名函数来包装幂函数。此外，我使用 'UniformOutput' 为假，因此该函数可以 return 元胞数组中的不同类型的元素。如果您不想使用元胞数组，请将其设置为 true。

Answer 2

是什么阻止您循环遍历 w 的值？

for w in [2 5 10]
  [T Y] = ode45(@(t,y)Myfnc(t,y,w),t,Ics,opts)
  plot...

在 MATLAB 中求解不同输入值的微分方程

Solving Differential Equations IN MATLAB For Different Values Of Input

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