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381 个结果
  • 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控制方程波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:在二维映射神经元模型中,同时施加高、低两种不同频率刺激信号,以高频信号为调制信号,研究其对系统动力学特性影响.仿真结果表明,通过调节高频信号幅值为某一合适值,可以使得神经元膜电位对弱低频信号线性响应达到最优,产生振动共振现象,从而证实了高频刺激信号能够帮助神经元探测和传导弱低频信号.另外,还研究了模型和信号参数对系统共振特性影响.

  • 标签: 神经元 二维映射模型 振动共振 刺激信号
  • 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: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:提出了一个馈能式主动控制系统设计方案,首先给出了一种馈能式主动控制电机作动器驱动方式,使得作动器能够在三种工作模式下进行功能切换.其次,分析了三种模式工作时间比与能量平衡之间关系,给出了能够实现能量平衡基本条件,并得到了系统达到能量平衡条件.最后,通过一个馈能式主动控制系统设计算例验证了方法可行性.仿真结果表明,该主动控制系统能够有效降低振动激励干扰,并且能够达到能量平衡,即不需要外部能量供给.

  • 标签: 能量回馈 主动控制 能量平衡 电机作动器
  • 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性问题.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在空间域或时域均满足一次近似意义下Lyapunov稳定性条件.从而为螺旋形态弹性细杆存在于自然界中广泛性和稳定性作出理论解释.提示负泊松比材料螺旋杆可能不稳定.

  • 标签: 弹性细杆 Kirchhoff动力学比拟 LYAPUNOV稳定性
  • 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,使所得到新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,而且由于数值粘性与时间步长无关,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
  • 简介:研究了空间结构振动抑制被动非线性消振方法.提出了适用于空间环境非线性消振器结构及动力学模型,该结构通过引入磁力实现空间环境下航天器结构振动抑制.然后,从理论上建立了含有非线性消振器空间悬臂梁结构动力学模型,并通过Galerkin截断及数值分析方法分析了瞬态激励下非线性消振器对空间悬臂梁结构被动振动抑制效果.仿真结果表明,该被动非线性消振器对系统能量耗散率可以达到92%,可以实现非常好振动抑制效果,能够适应空间环境,并提高航天系统可靠性.

  • 标签: 非线性消振器 磁力 被动控制 非线性动力学
  • 简介:基于Euler—Bernoulli梁理论、Hamilton原理以及Galerkin方法,建立了大变形悬臂夹芯梁在横向周期载荷作用下二阶动力学方程;通过考虑外周期激励不同频率与幅值,详细分析了材料阻尼比对泡沫铝夹芯梁振动响应影响.结果表明,泡沫夹芯结构具有较好阻尼性能,可有效抑制梁混沌振动.

  • 标签: 泡沫铝夹芯梁 动力学建模 阻尼 分岔 混沌
  • 简介:由于数学模型在整合实验数据和分析基因调控网络动力学方面的独特优势,近年来数学模型在生物节律研究领域越来越受到人们重视.哺乳动物昼夜节律是由位于视觉交叉上颌神经元控制,其中每个神经元都含有一个内在生物钟,关键问题是具有广泛周期分布神经元振子之间如何达到相同步.在分子水平上结合数学方法中网络分析与控制观点构建生物网络,然后用非线性动力学相关知识进行理论分析和数值模拟,是研究生命现象一个有效途径.本文从系统生物学研究思路,对生物钟数学建模及其动力学研究做了一个综述,并对其今后研究热点进行了展望.

  • 标签: 昼夜节律 生物钟 同步 振子
  • 简介:本文详细分析了一个具有粘弹性项非线性振子动力学与控制.首先研究了系统平衡点稳定性,表明系统存在复杂无界动力学行为.然后引入时滞速度反馈对这个不稳定系统进行控制.研究结果表明速度反馈控制能镇定此不稳定粘弹性系统.适当选择控制增益和控制时滞,控制系统有稳定平衡点,由Hopf分岔产生周期解,拟周期解,并能展现出复杂混沌解.数值模拟验证了结论正确性.

  • 标签: 稳定性 粘弹性 余维2分岔 时滞 HOPF分岔
  • 简介:利用外场瞬态振动时间历程数据获得能量谱包络,借鉴振动台控制理论中随机信号产生原理获得具有包络能量谱幅值特性以及典型外场试验数据相位信息时域波形,并用振动台波形再现方式进行产品瞬态振动环境试验;该方法为今后直接使用能量谱控制瞬态振动振动台试验方法提供技术支撑.

  • 标签: 能量谱 时域波形再现 瞬态振动 快速傅里叶变换 冲击响应谱
  • 简介:用目标函数方法寻求保守系统中非线性振动问题解.以摆运动作为例子,对相关微分方程在初位移不为零而初速度为零条件下在时间上进行积分.此时,速度为时间函数,把此函数称为目标函数.因为摆从右侧到左侧再回到右侧完成一个周期,从而此目标函数第2个零点便是运动周期.此外,在数值积分过程中,同时得到了位移函数.此法依赖于常微分方程数值解法和找函数零点对分法.某些其它非线性常微分方程解也得到研究.最后,给出了一些例子和数值结果.

  • 标签: 目标函数法 非线性振动 数值解法 保守系统
  • 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:本文引入自适应多尺度熵方法,并结合当前常用经验模型分解方法,使得数据尺度能自适应被获取.通过从原数据中不断移除低频或高频成分,自适应多尺度熵能够在“从粗糙到精细”或是“从精细到粗糙”尺度下用样本熵估计求得.模拟结果用来确认了其有效性,同时我们将其应用到脑死亡诊断中,用来区分脑死亡病人和昏迷病人在脑电信号上不同.

  • 标签: 脑电信号 脑死亡诊断 自适应多尺度熵 样本熵
  • 简介:基于将多体系统拓扑结构形成看作是一个动态搭建过程,本文提出了一个能够由铰与物体之间关联矩阵自动选取切断铰并自动对物体和铰进行规则标号算法.利用该算法,在建立系统动力学方程过程中可以采用铰坐标但无需人为选定切断铰,从而在很大程度上简化了输人工作有效地避免了很多人工错误.

  • 标签: 多体系统 闭环 切断铰
  • 简介:选取了三个反映同步化程度指标平均向量场、同步因子和放电概率,数值模拟研究了网络噪声和振子数量对同步化行为影响.随着噪声强度增大,三个指标都出现了先增加再降低现象,即发生了相干共振.在不同耦合强度和噪声强度下,三个同步化指标随着振子数量增加都呈现出了降低趋势,表明了网络同步化行为减弱.研究结果对如何利用噪声和如何实现网络同步提供了理论参考.

  • 标签: 神经元网络 同步 相干共振 噪声 振子数量
  • 简介:本文研究二维夹层壁板在一侧受超音速气动力情况下颤振现象.利用复模态方法和伽辽金方法分析颤振临界马赫数以及夹芯粘性阻尼对颤振影响.结果发现考虑前四阶模态时,由于一二阶频率重合而使振动能量积聚发生颤振.考虑中间层粘弹性时,发现随着粘性阻尼增加,颤振临界马赫数和临界颤振频率均呈现先降低后升高现象,其原因是粘弹性一方面降低系统固有频率使得临界马赫数降低,另一方面又使能量耗散使得临界马赫数升高,在这两种作用影响下出现了上述复杂现象.本文研究结果有利于颤振抑制时设计优化.

  • 标签: 夹层壁板 颤振 粘性阻尼 复模态方法
  • 简介:电磁弹射技术一直是世界发达国家竞相发展高新技术,电磁弹射器将代替目前航母上使用蒸汽弹射器.本文从舰载飞机起飞运动分析入手,以磁悬浮导轨技术和永磁无刷直线电机技术运用到磁悬浮电磁弹射设计中,简述了该项技术基本原理、组成及其特点,并对悬浮电磁弹射系统进行分析.

  • 标签: 电磁弹射 EMALS 磁悬浮 永磁无刷直线电机
  • 简介:基于非线性动力学理论研究了不可压电活性聚合物圆柱壳在内表面周期载荷作用下运动与破坏等动力响应问题.通过对所得描述圆柱壳内表面运动非线性常微分方程数值计算和动力学定性分析,发现存在临界载荷和临界电压;当周期载荷平均载荷值小于临界载荷及外加电压小于临界电压时,圆柱壳运动随时间演化是拟周期性非线性振动.反之,圆柱壳将被破坏.讨论了外加电场和载荷参数对临界值和圆柱壳运动特性影响.

  • 标签: 电活性聚合物 非线性常微分方程 拟周期振动 临界载荷 破坏