学科分类
/ 22
438 个结果
  • 简介:研究了本质线性非完整系统Hamilton原理,分别应用不应用Appell—Chetaev条件证明了本质线性非完整系统Hamilton变分泛函取驻值充分必要条件.结果表明,本质线性非完整系统中,Hamilton作用量是稳定作用量,完整系统Hamilton原理具有相同形式本质;而且由Hamilton原理得到运动方程不会导致任何力学数学上矛盾.最后给出了Hamilton原理向本质非线性非完整系统推广时产生数学力学上不合理本原因。

  • 标签: HAMILTON原理 非完整系统 变分原理 分析力学
  • 简介:分别建立了广义非保守系统Hamilton-Tabarrok—Leech正则方程和Raitzin—Tabarrok—Leech正则方程,给出了广义非保守系统三种新型最小作用量原理:Lagrange—Tabarrok—Leech最小作用量原理.Raitzin—Tabarrok—Leech最小作用量原理和Lagrange—Raitzin—Tabarrok—Leech最小作用量原理,并举例说明这些原理应用.

  • 标签: 广义经典力学 非保守系统 最小作用量原理
  • 简介:本文中,我们讨论了含参量分数阶微分系统基本分岔,即跨临界分岔、折叠分岔音叉分岔.首先,根据分数阶Lyapunov方法,讨论了含参量分数阶微分系统稳定性,并给出了这些基本分岔相图.其次,根据Taylor展式隐函数定理,研究了分数阶微分系统规范形,从而求出这些基本分岔拓扑规范形.

  • 标签: 分数阶微分系统 CAPUTO分数阶导数 折叠分岔 跨临界分岔 音叉分岔
  • 简介:Gauss原理是分析力学中一个微分变分原理,它在理论上简单,应用上有优势,而且适用于双面理想完整系统和非完整系统.本文对这个原理形成和发展给出一些史料,并提出一些看法.

  • 标签: 分析力学 Gauss原理 史料
  • 简介:发展型偏微分方程混和有限元求解往往需要变动维数,不符合传递辛矩阵群固定维数限制.本文按变分法进一步发展思路,推导了运用虚功原理解决不同维数传递辛矩阵群连接原理.数值例题表明了方法有效性.

  • 标签: 发展型偏微分方程 混和有限元积分 传递辛矩阵 不同维数的连接
  • 简介:线弹性静力学中有最小势能原理和最小余能原理,但只适用于物体或结构在给定约束条件下处于稳定平衡状态情况,而在一般情况下动力学问题不可能存在稳定平衡状态,因此动力学领域中是否存在最小势能原理值得认真考虑.本文对动力学问题中存在最小势能原理可能性进行了探讨,并以摆脱了"平衡态"和"稳定态"限制最小功耗原理为理论基础,导出了线弹性动力学中最小势能原理和最小余能原理.给出了计算实例,结果正确.因此在线弹性动力学中存在瞬时意义下最小势能原理和最小余能原理.但其含义静力学中最小势能原理和最小余能原理并不相同.其主要区别在于:动力学中原理适用于不稳定过程之任一瞬时,其"最小"是指"当时(即该瞬时)所有可能值最小".而静力学中最小势能原理则只适用于稳定平衡状态,其"最小"是指系统从不稳定最后达到稳定平衡整个过程中所有"真实值中最小".即前者是"当时最小",后者则是"全过程中最小".这两类变分原理可成为线弹性动力学中各种变分直接解法理论基础.

  • 标签: 最小势能原理 最小余能原理 弹性动力学 动力学问题 平衡状态 理论基础
  • 简介:研究离心力和温度变化引起附加弯曲变形对复合材料柔性多体系统振动特性影响.从本构关系和非线性应变位移关系式出发,用虚功原理和有限单元法建立了复合材料柔性梁动力学变分方程,在此基础上建立了复合材料柔性多体系统动力学方程.对曲柄-连杆-滑块机构数值仿真表明,对于非对称复合材料梁,各层弹性模量和热膨胀系数差异会引起附加弯曲变形,从而影响系统振动特性.

  • 标签: 复合材料多体系统 几何非线性 附加弯曲变形 动力学 热效应
  • 简介:研究了不确定参数Lorenz系统和Rossler系统异结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,采用主动同步,自适应同步两种方法实现异结构混沌系统同步,并且利用数值模拟来阐释理论有效性.

  • 标签: 混沌系统 主动同步 自适应同步 LYAPUNOV稳定性理论
  • 简介:用数值模拟方法,研究了Host-Parasitoid模型.该模型是一类非线性离散系统,反映了一定时间和空间内,寄生虫和寄宿主之间生存状态.通过调节各种影响下分岔参数,可以观察到系统具有周期泡,倍周期分叉,间歇混沌和Hopf分岔等复杂非线性动力学现象,揭示了系统通向混沌途径.利用不同周期遍历下奇怪吸引子和具有分形边界吸引盆对系统非线性特性进行了深入探讨.最后利用参数开闭环控制法对系统混沌状态进行了有效控制.数值仿真和理论分析表明,选择相应控制参数可将该系统混沌状态控制到不同稳定周期运动.

  • 标签: Host-Parasitoid模型 分岔 混沌 吸引盆 混沌控制
  • 简介:模糊控制器设计是模糊控制系统核心,而模糊控制器设计关键部分是模糊规则,模糊规则好坏决定了模糊控制系统控制效果.而一般模糊规则是通过专家经验获得,存在很大主观性缺点,本文以智能悬臂梁结构为研究对象,设计了模糊控制器,改进了遗传算法,提出了使用改进遗传算法对模糊规则进行优化方法,并给出了遗传编码、适应度函数的确定方法,最后利用Matlab/Simulink建立智能悬臂梁结构仿真模型,对模糊规则优化前后智能悬臂梁振动控制结果进行对比.仿真结果表明,优化后模糊规则使智能悬臂梁振动幅度显著缩小,而且振动衰减速度明显加快.

  • 标签: 模糊控制器 模糊规则 改进遗传算法 智能悬臂梁 MATLAB
  • 简介:根据古典阴阳互补和现代对偶互补基本思想,通过罗恩早已提出一条简单而统一新途径,系统地建立了弹性膜结构动力学各类非传统Hamilton型变分原理.这种新非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值一边值问题全部特征.文中首先给出膜结构动力学广义虚功原理表式,然后从该式出发,不仅能得到膜结构动力学虚功原理,而且通过所给出一系列广义Legendre变换,还能系统地成对导出弹性膜结构动力学5类变量(Pα,Pβ,pγ,Vα,Vβ,Vγ,Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)、4类变量(Pα,Pβ,pγ,Vα,Vβ,Vγ,Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)、3类变量(Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)和2类变量(Nα,Nβ,Sαβ,u,v,w)非传统Hamilton型变分原理互补泛函、以及相空间(Pα,Pβ,pγ,u,v,w)非传统Hamilton型变分原理泛函1类变量(u,v,w)非传统Hamilton型变分原理势能形式泛函.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: 非传统Hamilton型变分原理 膜结构 几何非线性 弹性动力学 对偶互补 初值-边值 问题 相空间
  • 简介:给出了对转子-轴承系统分岔混沌等复杂动力学行为进行控制思想.应用washout-filter状态反馈控制方法进行分岔混沌控制器设计,用以改进系统转速变化时转轴响应分岔混沌特性.通过调整控制器参数来影响转子系统动力学行为,控制其运行稳定性.数值模拟结果表明,随着转子-轴承系统转速不断提高,系统动力学行为会发生较大变化,此时应用washout-filter状态反馈控制方法进行分岔混沌控制,理论上可起到较好控制效果.

  • 标签: 转子-轴承系统 分岔 混沌 控制分析 状态反馈控制 非线性转子动力学
  • 简介:通过非线性状态反馈,不改变Hopf分叉点,实现对四维Qi系统极限环幅值控制.推导出Qi系统第一类非零平衡点上产生Hopf分叉条件,绘制第一类平衡点分叉图.采用washoutfilter非线性控制律,利用中心流形定理对受控系统降维,得到极限环幅值控制增益之间近似解析式.通过数值模拟以及幅值解析解数值解比较,验证幅值预测正确性控制有效性.

  • 标签: Qi系统 HOPF分叉 极限环 幅值控制
  • 简介:分析磁流变阻尼器时滞特征,时滞对单自由度磁流变控制系统影响基础上,将磁流变阻尼器应用于高速机车系统振动控制中.从理论角度分析了基于磁流变阻尼器四分之一机车系统主动控制下时滞问题,并进一步探讨了主动控制下时滞对高速机车系统整车悬挂系统影响.仿真分析了高速机车系统整车模型应用磁流变阻尼器后,主动控制下时滞影响.结果表明,能够快速反映磁流变阻尼器并不能彻底消除控制系统时滞问题.磁流变主动控制系统较大时滞影响下,高速机车振动加剧,安全性受到威胁,甚至失去控制.

  • 标签: 主动控制 时滞 高速机车 磁流变阻尼器
  • 简介:通过引入不同对偶变量,将粘性流体扰动问题化为具有良好结构特性可解耦Hamilton系统.利用可解耦Hamilton系统微分形式积分形式等价性,导出了粘性流体扰动问题Hamilton混合能变分原理,并建立了本征函数系之间双正交关系.

  • 标签: 哈密顿体系 粘性流体 变分原理 双正交关系
  • 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:受迫VanderPol振动系统近似解基础上,获得驱动系统虚拟轨线.将虚拟轨线代入驱动一响应振动系统近似误差方程,再用多尺度法求得同步时间关于反馈增益分析表达式,并且将数值分析结果进行比较表明:用该方法求得同步时间反馈增益关系和数值模拟结果相当一致.这方法也适用于研究自激VanderPol振动系统

  • 标签: 受迫Van der Pol振子 虚拟轨线 多尺度法 同步时间
  • 简介:提出一种新类Lorenz系统,它具有三维二次型自治常微分方程组形式.理论分析中,应用Lyapunov判定方法研究了系统平衡点稳定性.在此基础之上,数值仿真表明,文中所考查动力学系统具有极其丰富动力学现象,包括混沌和多种形式周期运动形式.文中还分析了两个重要参数对系统稳定性影响,并通过构建一个受控系统分析了系统混沌吸引子形成机制.

  • 标签: 类LORENZ系统 混沌 形成机制 稳定性
  • 简介:通过欧拉方法可将Duffing-Holmes方程变换为离散非线性动力学系统,得到标准Holmes映射.研究该映射不动点存在性稳定性条件,并运用中心流形定理分析映射Pitchfork分支,Flip分支和Hopf分支存在性,具体给出了发生相应分支所满足参数条件.此外,证明了映射存在Marotto意义下混沌,最后用数值模拟验证了所得理论结果.

  • 标签: Duffing-Holmes系统 不动点 分支 Marotto混沌 数值模拟
  • 简介:以飞行器机翼作为工程背景,将机翼简化为悬臂板模型,研究了受横向电压激励、基础激励、面内激励联合作用下复合材料层合悬臂板非线性动力学问题.首先建立其动力学模型,考虑冯-卡门大变形理论,利用Hamilton原理建立复合材料层合悬臂板非线性动力学方程;选择符合边界条件模态函数,利用Galerkin方法对系统进行四阶离散,得到四自由度非线性常微分方程;代入系统实际物理参数,应用MATLAB软件数值模拟得到系统振动幅值随电压激励变化分叉图,由图可知,电压激励使系统从混沌运动变为倍周期运动,降低了系统振幅,保持系统稳定.

  • 标签: 悬臂板 HAMILTON原理 分叉 非线性动力学 混沌