ANG 发表于 2015-2-5 20:04

16自由度整车模型求固有频率时特征值有负

如题,建立16自由度整车模型,动力总成6个自由度,车身6个自由度,每个非簧载质量只考虑一个垂向自由度,共四个非簧载质量,一共16个自由度。
用matlab和adams分别求16阶固有频率,对比结果准确性。
现在adams可以顺利16阶固有频率并得到能量分布,
用matlab求固有频率时,首先列出维数为16*16的质量、刚度矩阵,但刚度矩阵不正定,此时刚度矩阵虽然是含有虚数的矩阵,但我在计算特征值时只取了刚度矩阵的实部,也就是没考虑阻尼。求出的特征值(圆频率的平方)出现负值(共有三个这样的值,非常小,1*10的十几次方,都是对应车身的固有频率),开方求固有频率时出现虚数,想知道这种情况下该如何处理固有频率?
振动力学课本讲过有阻尼时会出现这种情况,这时固有圆频率取虚部部分,但现在我的没有阻尼,为什么也会这样?也要取虚部么?
还有,我的负的值特别小,会不会是matlab数值计算的原因呢?我用adams计算缺失的这几阶固有频率在0.9Hz左右,也不是很小。
自由度多时,出现固有频率不能完全计算出来是不是正常情况?会不会像模态测试时也有些模态测不出。
我检查了程序,感觉也没有错误,求指导!

ANG 发表于 2015-2-5 20:07

还有想问一下,为什么以前的研究中研究13自由度整车模型比较多,16自由度的比较少,我现在缺少的那三个固有频率刚好是13自由度和16自由度差的那三个,分别是车身的纵向、横向、横摆。会不会是其他人也算的像我这样,才忽略了这3个

ANG 发表于 2015-2-6 09:02

找到问题的原因了,13自由度时只考虑悬架的垂向刚度,变成16自由度时,依旧只考虑悬架垂向刚度,令另外两个方向的刚度为零,就会导致上面的问题,将悬架刚度的另外两向刚度改为不为零的值,这时车身X、Y、Rz向的固有频率就不为零或负值了。应该是悬架的刚度约束住了车身的模态,导致计算失败。
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