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  • 简介:讨论了一类参数与时滞相关时滞系统鲁棒稳定.稳定切换几何判据法"基础上提出了"稳定切换点法",使用该方法可得到相应方程零解稳定参数变化区域.针对向日葵方程这一实际例子,利用文中所提出方法并结合Maple软件作图可以容易地得到稳定区域和不稳区域以及两区域分界线、Hopf分岔点等;进一步通过对时滞大小调控得到方程零解鲁棒稳定.

  • 标签: 时滞 稳定性切换 切换点 稳定性区域 鲁棒稳定性
  • 简介:广义Birkhoff方程是一类更为普遍约束功学系统方程.研究定常广义Birkhoff方程平衡稳定.建立平衡方程,给出系统能量变化方程,根据Birkhoff函数定号性质,建立平衡稳定判据.举例说明结果应用

  • 标签: 广义Birkhoff方程 平衡方程 能量变化方程 平衡稳定性
  • 简介:重型汽车如今交通运输起着主导作用,其操纵稳定对于行车安全性影响巨大.以多体动力学理论为基础,依据东风重型汽车真实结构与相关特性参数,采用机械动力学分析软件ADAMS,建立了整车虚拟样机模型,并且该虚拟样车不同车速下进行双移线操纵稳定性能仿真分析.结果表明,本文所建立虚拟样车与实际东风重型汽车相吻合,为后来仿真和优化提供了可靠模型基础.

  • 标签: 重型汽车 操纵稳定性 仿真 虚拟样机 ADAMS
  • 简介:基于营养盐、自养浮游植物、食植浮游动物之间食物链关系,利用生物生长生化机理,并考虑到海洋微生物分解动植物遗体营养盐补充,建立了营养盐-自养浮游植物-食植浮游动物相互作用生态动力学(Nutrition-Phytoplankton-Zooplankton)模型,运用现代非线性动力学理论,模型解动力学稳定进行了分析.结果表明,随着参数变化,系统稳定也随之变化,甚至出现分岔现象.

  • 标签: 生态动力学 稳定性研究 海洋赤潮 非线性动力学理论 藻类 动力学稳定性
  • 简介:针对分散控制无法实现子系统之间信息交换,将分布式控制应用于网络化系统,以期实现子系统之间信息交换和提高网络性能.利用Lyapunov函数法,分别给出了传统分散控制和网络分布式控制下整个网络化系统稳定判据;给出了可容许最大时滞优化算法.将所得到理论结果,结合到一个简单网络化系统,进行数值仿真.结果表明,与传统分散控制相比较,网络分布式控制更能提高整个网络化系统稳定收敛速度.

  • 标签: 网络化系统 分布式控制 分散控制 稳定性 优化 时滞
  • 简介:主要研究高速列车受流稳定与接触网弹性系数关系.传统研究基础上,考虑了接触网刚度傅里叶展开二阶展式,建立研究弓网振动稳定微分方程.采用摄动法分析其稳定时,将位移响应展开为二阶展式,得出了弓网系统稳定边界.并讨论了各参数不同条件下稳定区间影响.最后将所得结果与传统结果进行了比较,得出了高阶项系统边界稳定存在影响结论.

  • 标签: 弹性系数 稳定性 小阻尼 参数 摄动法
  • 简介:讨论了色噪声激励下,具有独立常数率捕捞和庇护所效应捕食生态系统稳定问题.弱扰动假设下应用Stratonovich-Khasminskii随机平均原理分别得到了两个物种稳态概率密度,并研究了捕捞强度E1,色噪声强度Kii,谱宽和噪声相关时间两个物种稳态概率密度影响.Monte-Carlo模拟验证理论求解合理性.研究表明:1)随着捕捞活动增大,随机因素对生态系统影响逐渐减弱;2)噪声强度越大,生态系统越不稳;3)随机激励谱带越宽,生态系统越稳定;4)随机激励相关时间越小,生态系统越稳定

  • 标签: 色噪声 常数率捕捞 随机平均方法 稳态概率密度
  • 简介:研究采用串级PID控制奇异摄动磁悬浮系统参数稳定范围.首先给出磁悬浮系统串级PID控制算法与模型,讨论了系统稳定应该遵循两个条件:一个是慢变子系统PID控制渐近稳定条件,另一个是快变子系统电流环稳定条件,从而推导出基于串级PID控制磁悬浮系统所应遵循参数稳定范围和摄动参数稳定上界.结论说明由于电流环稳定条件与PID稳定条件存在较强耦合,系统固有参数要求较为严格,导致实际系统调试难度较大。

  • 标签: 磁悬浮 串级PID 渐近稳定 电流环 奇异摄动
  • 简介:为揭示弹箭高空飞行过程由于重力持续作用产生大攻角物理本质,建立了弹道平面时变参数弹体运动数学模型,并推导了弹体高空飞行段攻角响应方程.同时,为了分析弹道顶点附近锥形运动稳定,综合考虑弹体姿态运动和位移运动建立了旋转弹锥形运动动力学模型.针对大攻角引起显著气动非线性效应情况,采用李雅普诺夫一级近似方法,给出了弹道顶点附近弹体锥形运动稳定判据,并通过数值仿真验证了其正确性.

  • 标签: 旋转弹 锥形运动 复攻角 气动非线性 李雅普诺夫方法
  • 简介:为了获得各结构参数某轻型牵引榴弹炮射击稳定影响规律,建立了相应全炮非线性有限元动力学模型.模型中考虑了驻锄与土壤接触/碰撞,土壤塑性变形等非线性因素.通过求解不同结构参数有限元模型,找出射击稳定有重要影响结构参数,在此基础上进行射击稳定优化.计算结果显示,优化轻型牵引榴弹炮射击稳定有效提高.

  • 标签: 射击稳定性 结构参数 非线性因素 有限元法 牵引榴弹炮
  • 简介:圆射流碎裂过程理论研究对于发动机喷雾与燃烧科学研究至关重要,线性稳定理论是射流碎裂过程研究一种重要方法.论述了粘性圆射流在不可压缩气体介质线性稳定理论分析,应用液、气相线性化纳维-斯托克斯量纲一控制方程组和量纲一化线性运动学和动力学边界条件,采用动量方程点乘哈密顿算子方法,推导出了n阶量纲一色散准则关系式.

  • 标签: 线性稳定性理论 圆射流 n阶色散关系式 修正贝塞尔方程
  • 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:研究松弛状态下非圆截面弹性螺旋细杆,即带有原始曲率和挠率非圆截面弹性杆平衡稳定问题.基于Kirchhoff动力学比拟,建立用欧拉角表达弹性杆动力学方程.忽略线加速度引起微小惯性力,仅考虑截面转动动力学效应,使欧拉方程封闭.证明松弛状态下非圆截面螺旋杆无论空间域或时域均满足一次近似意义下Lyapunov稳定条件.从而为螺旋形态弹性细杆存在于自然界广泛性和稳定作出理论解释.提示负泊松比材料螺旋杆可能不稳.

  • 标签: 弹性细杆 Kirchhoff动力学比拟 LYAPUNOV稳定性
  • 简介:研究了非完整力学系统相对运动稳定.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:研究了变速轴向运动黏弹性梁参激振动受拉力扰动时主参数共振和组合参数共振范围稳定.轴向运动梁黏弹性本构关系引入了物质时间导数.当参激频率接近某一阶固有频率2倍时将发生主参数共振;当参激频率接近某两阶固有频率之和时将发生组合参数共振.运用多尺度法,直接求解轴向运动梁控制方程,导出了稳定边界方程.最后,通过数值算给出了变速轴向运动梁黏阻尼和干扰拉力失稳区域影响结果.

  • 标签: 轴向变速梁 黏弹性 拉力扰动 参数共振 稳定性
  • 简介:分析了非线性SanVenant方程组特性,并在统一考虑阻力项影响基础上,分析了用Pressmainn格式求解非线性SanVenant方程组数值稳定和收敛性.研究了φ和θ不同取值情况下,差分方程数值解收敛情况与相对时间步长(Δt)/(Δx)和相对波长L/(Δx)关系.指出数值解总是存在衰减和弥散现象,实际模拟过程,应合理选择φ和θ值,以兼顾数值衰减幅度和模拟速度.

  • 标签: 非线性 稳定性 收敛性
  • 简介:数字采样控制是当代主流控制技术,具有变更控制律方便、可靠性高、实时性好、抗干扰能力强等特点.本文研究基于采样PD反馈倒立摆控制系统自平衡问题,其受控方程是一类具有时变时滞时滞微分方程,其时滞是分段线性函数.首先将闭环系统方程转化为一个差分方程,然后研究了时滞量和采样周期差分方程稳定区域影响,进而给出了使差分方程具有最快收敛速度最优增益计算方法,最后研究了时滞量和采样周期差分方程收敛速度影响.数值算表明,时滞量和采样周期倒立摆控制系统稳定以及收敛速度具有重要影响.

  • 标签: 倒立摆 采样控制 时滞 稳定区域 最优增益
  • 简介:研究3D刚体摆姿态稳定滑模控制问题.3D刚体摆由一个刚体绕一固定且无摩擦支点旋转,刚体受到恒重力作用且具有三个转动自由度.针对3D刚体摆平衡位置处姿态稳定控制问题,设计了滑模控制器并分析了角速度和姿态渐进稳定.由Lyapunov直接法找出了各个滑模系数取值充分条件,并通过数值仿真实验验证了滑模控制方法有效性.

  • 标签: 3D刚体摆 姿态稳定 滑模控制
  • 简介:研究了单自由度线性单边碰撞系统在有界随机噪声参数激励下系统稳定问题.用Zhuravlev变换将碰撞系统转化为连续非碰撞系统,然后用随机平均法得到了关于慢变量随机微分方程.利用伊藤法则给出了系统一、二阶矩满足常微分方程,根据微分方程稳定理论得到了系统一阶矩稳定充分必要条件解析表达式和二阶矩稳定充分必要条件数值算法,并理论结果用数值方法进行了仿真计算.理论分析和数值仿真表明,无论是相对于一阶矩还是二阶矩稳定,随着随机激励振幅变大,系统稳定区域变小从而使得系统变得不稳.而当调谐参数趋于零系统达到参数主共振情形时,系统稳定区域变得最小.当随机噪声强度逐渐变小趋于零时,由二种矩稳定给出稳定区域变得一致.一定参数区域,随机噪声使得系统稳定化.

  • 标签: 线性碰撞系统 参数主共振响应 矩稳定性 Zhuravlev变换 随机平均法
  • 简介:结合材料力学曲率概念,利用格罗斯曼理论计算气动力,应用拉格朗日方程建立了一类大展弦比机翼非线性动力学模型.该模型进行了无量纲化处理,利用第一李雅普诺夫量研究了该系统由稳态平衡解向Hopf分岔解(颤振运动)演化临界条件和路径,以及系统发生benign颤振(超临界)、catastrophic颤振(次临界)识别条件.利用规范性理论、Hopf分岔定理研究了模型颤振行为,并研究了不同展弦比对颤振速度影响.数值模拟验证了理论分析结果.

  • 标签: 大展弦比机翼 颤振 稳定性 分岔