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417 个结果
  • 简介:提出力学系统Lagrange函数和第一积分之间存在一种新关联,在此基础上给出变分法逆问题一种新直接解法.证明系统Lagrange函数可以由带修正因子第一积分构成,导出修正因子应满足偏微分方程,运用此解法构建不同系统Lagrange函数函数族,并讨论新解法特点.

  • 标签: 分析力学 变分法逆问题 微分方程 第一积分 LAGRANGE函数
  • 简介:利用哈密顿系统生成函数性质求解LQ终端控制问题,并给出了相应数值方法.针对现有文献中此类问题最优控制律在终端时刻存在无穷大增益情况,利用第二类生成函数性质求解哈密顿系统两端边值问题并构造了无终端奇异性时变最优控制律.然后根据哈密顿系统状态正则变换性质导出了求解生成函数系数矩阵微分方程和计算时变控制律矩阵递推格式.最后用所提出方法研究了以能量均衡消耗为约束条件卫星编队重构问题,设计了符合要求闭环控制系统并给出了数值仿真结果.

  • 标签: 最优控制 生成函数 哈密顿系统 编队重构 卫星
  • 简介:提出了一种基于频响函数扩展模型修正方法,利用该方法对IASC-ASCESHMBenchmark结构进行了损伤识别.结果表明,该方法能够有效消除模态分析误差,保证修正过程中矩阵物理意义明确,降低测量噪声对修正影响.在模型误差、测量噪声以及质量刚度分布不确定等因素影响下,该方法共有较高损伤识别精度.

  • 标签: 损伤识别 模型修正 扩展 频响函数
  • 简介:研究了拓扑等价多个时空混沌系统组成星形网络,提出了一种主动滑模控制时滞时空混沌星形网络函数投影同步控制方法,实现了多个时空混沌系统同步.在结合主动控制和滑模控制方法基础上,设计了主动滑模控制器结构,得到了网络函数投影同步必要条件.以Gray--Scott时空系统作为网络节点构成星形网络为例进行了仿真模拟.结果验证了主动滑模控制器有效性.

  • 标签: 时空混沌 时滞函数投影同步 星形网络 LYAPUNOV稳定性定理 主动滑模控制
  • 简介:利用试探函数法,将一个难于求解非线性偏微分方程化为一个易于求解代数方程,然后用待定系数法确定相应常数,简洁地求得了一类非线性偏微分方程精确解.将此方法应用到Burgers方程、KdV方程和KdV-Burgers方程,所得结果与已有结果完全吻合.本方法可望进一步推广用于求解其它非线性偏微分方程.

  • 标签: 非线性偏微分方程 试探函数法 精确解 BURGERS方程 待定系数法 KDV方程
  • 简介:针对结构振动中频问题,提出了一种新混合分析方法.具有低模态密度子结构利用有限元建模,高模态密度子结构利用波动方法建模,并利用边界处位移连续和力平衡条件进行求解.以耦合梁结构为例,给出了具体计算过程,通过解析方法进行了仿真验证.结果表明了此混合方法有效性.进一步地计算了高频子结构能量密度响应,并且通过对比说明,此方法在计算边界位置能量密度响应时可以得到精确度更高结果.

  • 标签: 波动 有限元法 中频振动 混合方法 能量密度
  • 简介:基于虚功原理,从平衡方程和力学边界条件出发,得到平面Stokes流拉格朗日函数,为拉格朗日函数选取提供了理论依据.并导出哈密顿函数,在全状态下建立了平面Stokes流Hamilton正则方程,进而采用直接法给出了两侧边为静止壁面的解析解,并通过对单板驱动矩形空腔Stokes问题计算说明了方法有效性.

  • 标签: 哈密顿体系 辛几何 不可压缩Stokes流 矩形空腔
  • 简介:研究了受谐波激励作用下悬索非线性响应.基于索拟静态假设,同时考虑悬索几何非线性,首先利用Hamilton变分原理得到了悬索面内运动非线性方程.然后把悬索位移展开成固有模态级数和.并利用Galerkin方法得到一个有限维动力系统.再利用打靶法和延拓方法研究了悬索周期运动.同时利用数值积分研究了超谐波共振区一些非周期运动.最后讨论了激励幅值对悬索周期运动影响.

  • 标签: 悬索 非线性振动 延拓方法 周期运动
  • 简介:基于模态叠加理论,通过桥梁多个截面处加速度响应数据,计算得到桥梁受移动荷载作用下模态加速度.根据d'Alembertian原理,桥梁截面任意时刻动弯矩可看作是任意时刻受惯性分布力和移动荷载作用下静弯矩.利用影响线,建立起移动荷载弯矩之间关系,提出了一种利用弯矩影响线识别移动荷载方法.算例表明,当荷载只有一个时,可由单点弯矩直接识别,当有多个移动荷载时,可基于多个截面的弯矩数据,利用最小二乘法可以有效识别出任意时刻作用于桥梁上移动荷载值.该方法避免了求解桥梁动力学微分方程,识别精度高且过程简单,适合于工程应用.

  • 标签: 荷载识别 影响线 移动荷载 模态叠加原理
  • 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:探讨了用Laplace变换原理分析线性系统碰撞接触过程一般方法.首先,建立了线性系统碰撞模型,并导出了分析基本原理及计算公式,同时还给出了之对应时域卷积分形式;然后,给出了集中质量、弹性杆、梁等子系统传递函数,并以这些子系统之间相互碰撞为分析实例,验证了该方法有效性.分析结果表明传统碰撞恢复系数远不能揭示碰撞过程动力学现象,系统动态特性和碰撞前运动状态都强烈地影响着碰撞过程和碰撞后果;该方法具有概念明晰、通用性强、数值计算高效等优点,且能得到较多解析结果.

  • 标签: 碰撞 线性系统 恢复系数
  • 简介:把柔性梁离散坐标法——有限段法扩展到规则柔性板中,视柔性板为带关节柔性(刚度、阻尼)多刚体系统,详细阐述了离散坐标法基本思想、理论依据,采用牛顿-欧拉方法建立了动力学方程,借助通用有限元软件和动力学仿真程序验证了离散坐标法可以解决具有几何非线性变形规则柔性板构件多体系统动力学问题。

  • 标签: 离散坐标法 柔性板 多刚体模型 动力学方程
  • 简介:针对工程中需要从火箭结构系统整体模态中识别纵向模态,根据模态有效质量理论,提出了一种识别火箭结构系统纵向模态自动辨识方法.以具有集中质量系统振动特性作为算例,通过有限元软件,建立了具有集中质量系统梁模型,利用自动辨识方法,自动辨识出系统纵向模态,并与应用模态分析法所计算系统模态信息相比较,这种自动辨识方法不仅能准确辨识出振动系统纵向模态,而且还具有自动高效识别特点.为准确快速建立液体火箭POGO振动系统动力学模型等工程系统模型提供理论依据.

  • 标签: 火箭结构系统 纵向模态 模态有效质量 自动辨识 模态分析
  • 简介:研究了用于测量运动学矢量参数测量方法.建立矢量测量装置广义运动学模型及带有补偿数学模型,得到敏感器运动分离后简化模型.然后,通过具有电磁和静电支撑补偿天平描述敏感器运动,建立了作用在敏感器上广义电磁力系统运动学方程.分析结果表明使用补偿模型可以建立新型模块化矢量测量装置,解决了分析侧向连接影响.

  • 标签: 矢量测量装置 信息技术 运动学 数学模型
  • 简介:首先基于Euler-Bernoulli原理,建立了一柔性悬臂梁撞击系统动力学方程,并给出了模态分析方法;然后在若干基本假定和定义基础上,利用Karhunnen-Loève展开这一正交分解手段,给出了体现动力系统主要特征降阶模型,可将系统本征值进行新表述;最后将所提方法应用于柔性悬臂梁撞击系统降阶分析过程中,并给出了相应数值例题.结果表明:本方法可以用少量模态准确模拟可控系统动力学特性,可为系统控制研究提供基础.

  • 标签: 降阶方法 撞击 ve 柔性梁 柔性悬臂梁 动力学方程
  • 简介:为了研究零质量射流作用机理和流场结构,发展了一套面向二维零质量射流非结构化动网格模拟方法:采用控制容积法,引入动网格控制方程,并与任意曲线坐标系下矩阵形式时均可压缩N-S方程组联合求解,迭代过程中采用弹性类推法进行动态网格更新.基于此方法,对二维零质量射流进行数值模拟,对计算获得流场涡线和流线分布进行了分析和讨论,并与其他学者类似算例进行了比较,表明该方法能够合理揭示零质量射流流场结构和作用机理,可实现二维零质量射流数值模拟.

  • 标签: 动网格 零质量射流 非定常流动 数值模拟
  • 简介:对于大型二维稳态声场问题,本文提出了一种基于间接Trefftz方法波数法.在该方法中,声压响应解用一组精确满足Helmholtz控制方程函数通解和由外部激励在自由空间产生特解来近似表示.通过在边界上采用加权余量法得到各个波函数系数,从而得到所求声场声压响应.一个60m×40m大型声场算例表明,得到相同精度和收敛性结果时,波数法比BEM所需自由度少.

  • 标签: 加权余量法 声学 Trefftz方法 BEM
  • 简介:将微分-积分型参数振动方程组转化成微分型,且基于增量谐波平衡法一般应用途径,分析了受面内周期激励粘弹性板非线性动力稳定特性,揭示了主要动力不稳定区域整体下移以及缩小和标准线性固体材料粘性参数、板振动频率之间关系.同时给出了增量谐波平衡法直接应用于非线性微分-积分型参数振动方程简化途径,并通过两种应用途径所得结果对比,检验了这种简化途径有效性.

  • 标签: 粘弹性板 非线性 动力稳定性 增量谐波平衡法
  • 简介:提出了一种新求解双曲守恒律方程(组)四阶半离散中心迎风差分方法.空间导数项离散采用四阶CWENO(centralweightedessentiallynon-oscillatory)构造方法,使所得到方法在提高精度同时,具有更高分辨率.使用该方法产生数值粘性要比交错中心格式小,而且由于数值粘性时间步长无关,从而时间步长可根据稳定性需要尽可能小.

  • 标签: 对流扩散方程 迎风 求解 双曲守恒律方程 时间步长 差分方法