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381 个结果
  • 简介:综述了近年来时滞耦合系统动力学研究进展,重点阐述了稳定性与分岔、同步以及复杂动力学等方面的一些理论和方法研究结果,对进一步研究工作提出了若干展望.

  • 标签: 时滞 耦合系统 非线性 稳定性 分岔 同步
  • 简介:非线性输出频率响应函数是由Volterra级数发展而来频域概念,可方便在频域对非线性系统进行分析,它是频率一维函数.本文主要介绍了利用NARMAX模型以及NOFRF对结构进行损伤检测方法,并利用实验研究证实了该损伤检测方法可行性.另外,由于系统非线性特性可用来做结构损伤检测,且具有对系统状态比较敏感优点,而基于NOFRF损伤检测方法是利用非线性方法来分析系统状态,该方法提取出特征属于非线性特征,所以该损伤检测方法可以用来做结构损伤检测,且具有对系统状态比较敏感优点.

  • 标签: VOLTERRA级数 NARMAX模型 非线性输出频率响应函数 广义频率响应函数 损伤检测
  • 简介:以灰色预测控制理论为基础,采用现代控制理论中二次型优化原理,以控制力和响应加权最小为目标函数,设计了两种基于灰色预测理论转子系统振动主动控制方案--灰色GM(1,1)预测优化控制方案和灰色Verhuslt预测优化控制方案.并将该两种方案分别应用于带电磁阻尼器转子轴承系统转子振动主动控制中,通过数值仿真验证了两种控制方法有效性,并对两种方法控振效果进行了比较.

  • 标签: 转子系统 振动主动控制 灰色GM(1 1)预测优化控制 灰色Verhuslt预测优化控制
  • 简介:在Goodwin与Puu宏观经济思想基础上,得到了一个推广非线性动力学经济周期系统.首先用数值方法研究了此系统在特定参数条件下全局分岔行为.然后结合最大Lyapunov指数,详细讨论了系统在分岔过程中动力学特征转变.通过分析分岔图形发现在某些参数区间内倍周期分岔导致了混沌;在混沌区域内嵌有多个周期窗口;"加速数"值增加可以促进经济周期性运动.最后介绍了分岔和混沌分析得到动力学性质对理解经济波动应用.

  • 标签: 经济周期 分岔 混沌 最大LYAPUNOV指数
  • 简介:研究了具有磁流变阻尼器悬架系统汽车非线性动力学行为.汽车采用七自由度模型,磁流变阻尼器采用Sigmoid模型,路面激励为四轮有不同相位差正弦激励.根据第二类Lagrange方程建立了汽车振动微分方程,采用四阶Runge—Kutta法进行数值仿真.以激励频率为参数分析汽车振动响应分岔过程,并通过时间历程图、相位图等分析了汽车在不同频率范围振动特性,结果表明在特定激励频率区间汽车发生混沌运动.分析结果可为基于磁流变阻尼器车身振动控制提供理论指导.

  • 标签: 磁流变阻尼器 非线性振动 分岔 混沌
  • 简介:多体系统多点接触碰撞问题可以归结为一个将系统动力学方程与并协性约束方程相结合问题.针对这样一个含并协性条件混合方程组,建立了基于LCP格式包含碰撞/接触问题多刚体系统动力学分析框架,提出了一种基于步长评价准则变时间步长数值求解策略,实现了无摩擦情况下多刚体系统多点接触碰撞问题数值算法.最后给出了数值算例,验证了算法有效性.

  • 标签: 多体动力学 接触碰撞 LCP方法
  • 简介:本文研究了两端转角均为转动弹簧支撑铰支浅拱在外激励作用下非线性动力学行为.基于弹性支撑浅拱基本动力控制方程,采用多尺度法对内共振进行了摄动分析,并得到了极坐标形式平均方程.弹性约束刚度通过特征方程影响结构自振频率和模态,且与平均方程相关系数一一对应,文中还以最低两阶模态之间1:1内共振为对象进行了数值分析.结果显示系统存在模态交叉与转向两种内共振形式,另一方面结构参数处于某一范围之内时外激励激发模态作用可导致出现准周期运动和混沌运动.

  • 标签: 浅拱 转动弹性支撑 内共振 分岔 模态转向
  • 简介:针对结构动力方程转化为状态空间方程后矩阵维数增加而导致计算量增大问题,考虑状态空间方程中所含外部荷载特点,提出了一种新改进精细直接积分法.给出了利用梯形公式、复化梯形公式、辛普生公式、复化辛普生公式、科特斯公式、高斯公式计算杜哈姆积分时计算格式,分析了不同计算格式下计算精度和计算效率.数值算例表明本文改进方法正确性.

  • 标签: 结构动力方程 直接积分 分块计算 精细积分 改进方法
  • 简介:建立了两自由度两点碰撞振动系统动力学模型,给出了碰撞振动系统产生粘滞条件,分析了系统存在粘滞运动,采用打靶法,利用变步长逐次迭代逼近方法求解系统不稳定周期碰撞运动,即Poincare截面上不动点,通过对两自由度两点碰撞振动系统进行数值模拟显示了系统在一定参数条件下存在周期倍化分叉和Hopf分叉,同时通过数值模拟方法得到了以两自由度两点碰撞振动系统Poincare截面上不变圈表示拟周期响应,并进一步分析了随着分岔参数变化,两自由度两点碰撞振动系统周期运动经拟周期分叉和周期倍化分叉向混沌演化路径。

  • 标签: 碰撞振动 两点碰撞 周期运动 POINCARE映射 分叉 混沌
  • 简介:在考虑结构变形对电磁场影响基础上,假设载流梁变形为小变形,把变形后载流梁中电流方向改变看成是电流矢量刚性旋转,建立了载流梁在磁场中横向固有振动控制方程.方程表明载流梁在磁场中横向固有振动是一个典型非线性问题.采用摄动法求得了其近似解,得到了载流梁在磁场中横向固有振动频率及位移解析表达式.并通过实例计算讨论分析了导线与载流梁间距、载流梁电流与导线电流方向及大小、载流梁梁长及其半径等因素对载流梁横向固有振动影响,得到了一些有价值结论.

  • 标签: 载流梁 磁场 固有振动 电流
  • 简介:研究了悬索在超谐波共振和1:3内共振共同作用下两模态响应.首先利用Galerkin方法对悬索面内运动方程进行离散,得到无穷维离散模型.并利用多尺度法推导出悬索同时发生超谐波共振和1:3内共振时平均方程以及近似响应.最后研究了平均方程稳态解以及垂跨比对幅频曲线、水平张力以及时间历程影响.

  • 标签: 悬索 多尺度法 内共振 超谐波共振
  • 简介:随着MEMS技术工艺发展,微型结构在工程领域应用越来越广泛.对于微型结构,经典连续介质力学理论本构关系中不包含任何特征长度尺度,不能反映结构在微米尺度下尺寸效应.本文基于VonKarman大变形理论和一阶剪切变形理论,把考虑尺寸效应应变梯度理论推广至微型Mindlin板非线性问题.分别计算微结构应变能,包括宏观变形应变能和微观变形应变能两部分,结合微型Mindlin板结构动能及外力功,代入Hamilton原理,得到了微型Mindlin板在大变形情况下非线性动力学方程及边界条件.

  • 标签: 非线性 MINDLIN板 应变梯度 尺度效应 HAMILTON原理
  • 简介:首先弹性矩形薄板动力学方程表示成为Hamilton正则方程,然后采用辛几何方法对全状态相变量进行分离变量,并利用得到共扼辛正交归一关系,求出四边固支弹性矩形薄板固有频率和振型解析解表达式.由于在求解过程中不需要事先人为选取挠度函数,而是从弹性矩形薄板动力学基本方程出发,直接利用数学方法求出可以满足四边固支边界条件下薄板固有频率和振型解析解表达式,使得问题求解更加理论化和合理化.此外,还给出了计算实例来验证本文所采用方法以及所推导出公式正确性.

  • 标签: 弹性矩形薄板 四边固支 自由振动 HAMILTON正则方程 固支边界条件 固有频率
  • 简介:伸出织物表面的短、粗纤维末梢是产生贴身纺织品针刺感主要原因,本质是纤维末梢刺扎并诱发皮肤伤害性机械刺激感受器.通常基于固定-铰接约束条件下弹性压杆轴向压缩稳定性理论,计算纤维末梢临界压力判断这种感受器诱发可能性.然而,这种方法忽略了织物握持纤维末梢强度、纤维末梢接触皮肤滑动阻力及其柔韧性特征.本文以伸出织物表面的直立纤维末梢为对象,假设其织物握持端为线弹性转动约束、另一端受皮肤接触反作用力和滑动阻力作用,建立纤维末梢刺扎人体皮肤弯曲变形力学模型.通过参数化模拟,本文比较分析了纤维末梢在弹性-支撑约束和固定-铰接约束条件下弯曲变形行为.研究发现,纤维末梢在弹性-支撑约束条件下弯曲力学行为才能解释其刺扎皮肤产生大多数力学现象及针刺感现象.

  • 标签: 皮肤 纤维 刺扎 弯曲 非线性力学
  • 简介:研究了重物对圆板冲击问题.采用伽辽金原理及拉普拉斯变换推导出了物体对圆板冲击力解析表达式.通过数值实例,讨论了圆板半径、板厚、缓冲垫刚度、重物下落高度、重物质量等因素对重物对圆板冲击力影响,并绘出了冲击力随时间变化曲线.算例表明:用该法求冲击力问题,不但比传统Hertz接触理论更接近真实情况,而且计算简便,便于工程设计人员应用.

  • 标签: 冲击力 圆板 重物 计算研究 HERTZ接触理论 撞击
  • 简介:采用单向耦合同步法,利用Lyapunov稳定性定理、全局同步法及最大Lyapunov指数法分别对Lorenz系统、变形耦合发电机系统及超混沌Chen系统自同步进行了研究.为适用于混沌保密通信,使用单路信号实现了驱动系统与响应系统同步,并给出将超混沌Chen系统自同步用于混沌掩盖保密通信具体例子.数值模拟验证了所给方案有效性.

  • 标签: 耦合同步法 混沌同步 LYAPUNOV稳定性定理 全局同步法 最大LYAPUNOV指数 混沌掩盖
  • 简介:结合Liouville—Green变换,改进了求解变系数二阶线性齐次方程渐近法.并采用改进后渐近法研究了负载钢丝绳固有振动问题,推导出了其固有振动近似频率特征方程.实例计算表明,改进后渐近法不但比Bessel函数法计算简便,而且计算精度也非常高.

  • 标签: 渐近法 负载 频率
  • 简介:研究了具有弹性支承轴向受力梁在横向撞击下动力响应.基于Timoshenko梁理论,综合考虑了梁端支承抗推刚度、抗转刚度和撞击点处平衡条件,导出了撞击体系动力学微分方程,采用积分变换方法求解,得到时域内各种动力响应.通过对不同支承条件下撞击力、横向位移、弯矩对比分析,说明了弹性支承对结构动力响应影响.最后分析了弹性支承下轴压力对结构影响情况,得出了一些有益结论.

  • 标签: TIMOSHENKO梁 撞击 弹性支承 轴压力 动力响应
  • 简介:提出一种以广义柔度矩阵为损伤指标,基于量子粒子群优化算法结构损伤识别方法.该方法根据结构损伤前后广义柔度矩阵差与结构物理参数变化关系,将结构广义柔度矩阵识别问题转化为优化问题,进而采用系统辨识能力较强量子粒子群优化算法搜索目标函数最优值,从而达到损伤位置和损伤程度同时识别的双重效果.最后通过简支梁数值模拟对该方法有效性进行了验证.

  • 标签: 量子粒子群优化算法 广义柔度矩阵 结构损伤识别 损伤位置 损伤程度