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  • 简介:研究外部扰动力矩作用下航天器混沌姿态运动,引入Deprit正则变量建立系统Hamilton结构,应用Melnikov方法预测系统产生稳定流形和不稳定流形横截相交,得到系统产生混沌姿态运动条件。研究表明:随着转子转动惯量增加,引起系统出现混沌姿态运动激励频率范围逐渐减小。最后,对相空间轨线数值模拟表明理论分析可靠性。

  • 标签: 航天器姿态动力学 混沌 Melnilov方法 Deprit变量
  • 简介:针对现有轴承-转子系统动力模型不足,考虑非线性滚动轴承力、不平衡量、碰摩故障及陀螺效应,建立了滚动轴承-柔性对称碰摩转子系统非线性集中质量模型.通过数值计算与比较,结果表明:低转速下系雏响应主要表现为滚动轴承变刚度振动,高转速下轴承变刚度振动影响相对减弱,转子不平衡和碰摩故障对系统影响逐渐增强,陀螺效应对高转速下对称转子响应不容忽略.

  • 标签: 滚动轴承 碰摩故障 非线性响应 陀螺效应
  • 简介:利用参数互异Fitzhugh—Nagumo神经元构建了含耦合时滞无标度神经元网络模型,通过数值模拟方法,提出研究参数异质性和耦合时滞影响下神经元网络共振动力.结果发现,当耦合项中不含时滞时,适中参数异质性能够使得神经元网络对外界弱周期信号响应达到最优,即适中参数异质性能够诱导神经元网络共振响应,而且异质性诱导共振对耦合强度具有鲁棒性.更重要是,耦合时滞对参数异质性作用下神经元网络共振特性也有着显著性影响.当时滞约为信号周期整数倍时,神经元网络能够周期性地出现共振现象,即适当耦合时滞能够诱导神经元网络多重共振,而且这种现象在异质性参数适当范围内都能明显出现.

  • 标签: 共振 异质性 时滞 神经元网络 谱放大因子
  • 简介:为研究鱼雷涡轮机转子系统瞬态动力特性,结合实际启动工况,采用传递矩阵法建立了转子系统瞬态运动方程,并用Newmark-β数值积分方法进行求解,模拟分析了不同启动过程中转子瞬态响应历程.结果显示:考虑不同函数形式(线性、指数、分段)升速过程时,涡轮转子系统各阶临界转速没有显著差异,但共振峰值以及震荡收敛时间差别较大.其中,最符合实际工况是分段函数形式升速过程,该过程过二阶临界转速共振峰值最小.本文工作可以为鱼雷涡轮转子系统优化设计提供参考.

  • 标签: 鱼雷涡轮机 转子系统 瞬态响应 传递矩阵法 Newmark-β积分法
  • 简介:根据古典阴阳互补和现代对偶互补基本思想,通过罗恩提出一条简单而统一新途径,系统地建立了平面框架结构折线型弹塑性动力各类非传统Hamilton型变分原理.文中首先给出平面框架结构折线型弹塑性动力广义虚功原理表式,然后从该式出发,不仅能得到平面框架结构折线型弹塑性动力虚功原理,而且通过所给出广义Legendre变换,还能系统地成对导出平面框架结构折线型弹塑性动力5类变量分原理互补泛函,以及1类变量和相空间非传统Hamilton型变分原理泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理内在联系.

  • 标签: 框架结构 弹塑性动力学 相空间 非传统HAMILTON型变分原理 初值-边值问题
  • 简介:为全面了解和准确预测两质点动力系统运动特性.本文以具有固定边界两质点动力系统为例,构建了用于研究双自由度质点运动系统余量谐波平衡解程序.解程序融合了谐波平衡与同伦方法优势,其高阶近似仅依赖于初始谐波近似,不需要根据前一阶近似进行调整.研究结果表明:本文给出2-阶近似频率比已有的方法结果更加精确,相对误差不同程度减小,相应近似响应与数值解更加吻合.因此,余量谐波平衡方法可广泛应用于其它质点动力问题研究中.

  • 标签: 双自由度振动系统 余量谐波平衡 高阶近似 频率响应
  • 简介:研究了作大范围旋转运动高度和宽度均沿着梁长度方向变化锥形悬臂梁动力问题.采用Bezier插值方法对柔性梁变形场进行描述,考虑柔性梁纵向拉伸变形和横向弯曲变形,计人由于横向弯曲变形引起纵向缩短,即非线性耦合项.运用第二类拉格朗日方程推导出作旋转运动锥形梁动力方程,并编制了动力仿真软件,对作旋转运动锥形梁频率和动力响应进行研究.结果表明:不同锥形梁截面的动力响应和系统频率将有明显差异,因此对实际系统合理建模,将能得到更为精确结果.

  • 标签: 锥形梁 Bezier插值方法 锥度比 固有频率
  • 简介:一个可调节速度皮带驱动干摩擦振子系统,设其干摩擦力大小是常值且两个激励频率是谐调,本文对这个简单力学模型进行了研究,分析了Filippov系统中可能出现四种余维-1sliding分岔并给出数值模拟.分析表明:该系统具有极其丰富sliding分叉现象,较小激励频率易引起非光滑分岔现象.

  • 标签: 非光滑系统 余维-1sliding分岔 Filippov系统
  • 简介:研究了一种具有时滞反馈磁悬浮轴承系统暂态混沌现象.数值分析表明,在相当大时滞取值区间内,该系统最终稳态运动不仅对初始值极其敏感,而且对反馈环节中时滞也极其敏感.并对这种暂态混沌运动现象作了初步解释.

  • 标签: 时滞反馈 稳定性 暂态混沌 全局分叉 混沌运动 磁悬浮轴承系统
  • 简介:针对无人动力伞在执行任务时常常在低空、城市上空等复杂气流环境飞行,无人动力响应特性受到飞行速度、航向角和各种风综合影响,具有的非线性和不确定性.导致事先设计控制规则不再适合,对此基于PID控制算法难以达到满意控制效果.本文提出了一种模糊神经网络控制无人动力伞航向控制策略,利用RBF神经网络所特有的局部逼近能力,对模糊控制规则进行在线推理并获得连续输出,采用GA算法对神经网络参数进行调整来实现对模糊控制器规则库优化和模糊规则自动生成.使控制器能够进一步适应无人动力伞实时控制时变性和不确定性,保持良好控制性能;仿真表明算法是可行

  • 标签: 无人动力伞 模糊控制 神经网络
  • 简介:对一类具有状态反馈控制脉冲动力系统动力性质进行了研究.由周期解扰动解得到了一个Poincare映射,利用Poincare映射讨论了系统周期解分岔,并得到了半平凡周期解和正周期-1解存在和稳定充分条件.定性分析和数学模拟表明,半平凡周期解通过fold分岔分岔出正周期-1解,正周期-1解通过flip分岔分岔出正周期-2解,再通过一系列flip分岔通向混沌.此外,讨论了脉冲状态反馈控制效果.

  • 标签: 脉冲动力系统 状态反馈控制 分岔 周期解
  • 简介:应用混和控制(HybridControl)中切换系统(SwitchedSystem)方法,分别对汽车四轮转向系统高速态与低速态两个子系统以及由高速态向低速态变化切换系统进行了最优控制设计.仿真结果表明,Hybrid控制实现了四轮转向系统(4WS)低速灵活性与高速稳定性,具有良好控制效果.

  • 标签: 四轮转向系统 混和控制 切换系统 鲁棒控制
  • 简介:提出了基于模糊逻辑控制扭矩分配策略,建立了各功能组件模型.并利用ADVISOR2002仿真平台。完成了该模糊逻辑扭矩控制策略和电气辅助控制策略仿真比较.结果表明,本文提出模糊逻辑控制策略对提高混合动力汽车动力性和燃油经济性。改善尾气排放有明显作用.

  • 标签: 混合动力汽车(PHEV) 扭矩管理策略 模糊逻辑 建模 仿真
  • 简介:提出求解一阶Lagrange力学逆问题新途径;给出由一阶微分方程直接构造Lagrange函数基本解法,以及几种与不同补充条件相对应特殊解法.举例说明所得结果应用.

  • 标签: Lagrange力学逆问题 微分方程 一阶Lagrange函数
  • 简介:分析力学历来是在动力范围内论述,结构力学与最优控制模拟关系共同基础就是分析力学.这表明在结构力学与最优控制理论架构内也应有分析力学整套理论.本文就结构力学讲述分析力学,称分析结构力学.保守体系可用Hamilton体系方法描述,其特点是保辛.保辛给出保守体系结构最重要特性.有限元法是从结构力学发展,有限元单元刚度阵应保持对称性,其实这就是保辛.根据区段单元变形能只与其两端位移有关,就可通过数学分析得到Lagrange括号与Poisson括号,展示了其辛对偶体系、正则方程、正则变换等内容.

  • 标签: 分析结构力学 有限元 保辛 正则变换 动力学 分析力学
  • 简介:结合克拉玛依市科技博物馆工程,对超限倾斜结构设定性能设计目标,并针对性能目标提出抗震措施及抗震构造措施.考虑结构材料非线性属性,采用静力非线性分析方法,分析倾斜框架-剪力墙结构在地震作用下响应,尤其是结构在罕遇地震作用下非线性动力特性.基于罕遇地震弹塑性时程分析表明,最大层间位移角满足1/100限值条件.结构在罕遇地震下也是安全可靠,剪力墙尚处在弹性范围,未出现塑性铰,形成有利抗震防线,连梁及框架、斜撑均出现塑性铰.其中连梁塑性程度较深,充分发挥耗能构件性能,在大震后需修复后方可使用,而框架梁及柱塑性铰程度较浅,可不经修复直接投入使用.

  • 标签: 超限结构 塑性铰 耗能能力 非线性
  • 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:研究了非完整力学系统相对运动稳定性.首先,建立了系统受扰运动微分方程,进而推导了系统能量变化方程;其次,基于能量变化方程,给出了非完整力学系统相对运动稳定性一个判据;最后,举例说明结果应用.

  • 标签: 非完整系统 相对运动 稳定性 能量变化方程
  • 简介:将斜拉桥拉索和桥面抽象为带弹性支承压弯弹性梁模型,并根据轴向受力梁弯曲振动方程和哈密尔顿原理,建立了考虑拉索索力影响单梁多索索梁结构-粱动力控制方程,应用传递矩阵法进行求解,并编制了求解程序.通过算例对影响桥面动力特性刚度、张拉力和桥面裂纹等因素进行了数值分析.分析结果表明,在斜拉桥施工阶段,随着梁长度改变,梁刚度讯速下降,由于索对梁支承作用使结构刚度有一定提高,而索拉力对桥面作用压力越来越大,轴向压力使结构刚度降低越来越明显,另一方面轴向压力对桥面裂纹引起刚度降低有一定抑制作用.由此,在桥梁建设中应重视索力对桥面动力特性影响.

  • 标签: 拉索 弹性支承 索梁 动力学建模理论 传递矩阵法 振动