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391 个结果
  • 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,对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:为了获得移动质量沿梁匀速运动系统动态响应,建立了时空有限元数值求解模型.考虑移动质量惯性项,得到移动质量-梁时变系统动力学方程.应用时空有限元法.得到了移动集中质量作用下Ber-noulli-Euler梁离散单元质量矩阵、刚度矩阵.与Newmark-β法、Wilson-θ法计算结果进行比较,时空有限元法计算梁动态响应精度更高.

  • 标签: 移动质量 时空有限元法 数值分析
  • 简介:蜂窝夹层结构因其良好力学特性,在众多工程领域具有非常广泛应用.本文建立了悬臂边界条件下,蜂窝夹层板动力学模型并研究其非线性动力学行为.选取文献中更加接近实体有限元解等效弹性参数公式对蜂窝芯层进行等效简化,得到六角形蜂窝芯等效弹性参数.基于Reddy高阶剪切变形理论,应用Hamilton原理建立悬臂式蜂窝夹层板在受到面内激励和横向激励联合作用下偏微分运动方程.然后利用Galerkin方法得到两自由度非自治常微分形式运动方程.在此基础上,通过对悬臂式蜂窝夹层板进行数值模拟分析系统非线性动力学.结果表明面内激励和横向激励对系统动力学特性有着重要影响,在不同激励作用下系统会出现周期运动、概周期运动以及混沌运动等复杂非线性动力学响应.

  • 标签: 蜂窝夹层板 悬臂 非线性动力学 周期 混沌
  • 简介:根据弹性薄板自由振动问题基本方程,把问题引入到哈密顿对偶体系中.x方向模拟为时间,选取弯矩,等效剪力,转角和挠度为对偶向量,得到了在不同边界条件时关于x轴对称和反对称时解析解.算例研究了四边固支薄板自由振动情形,从而推广了哈密顿体系应用范围,验证了哈密顿体系求解方法在自由振动问题中有效性.

  • 标签: 哈密顿体系 自由振动 矩形薄板 一般解 不同边界条件 振动问题
  • 简介:研究了电磁与机械载荷共同作用下梁式薄板非线性超谐波共振问题.在给出薄板电磁弹性运动基本方程及电磁力表达式基础上,推得了横向稳恒磁场和机械载荷共同作用下梁式薄板振动方程;应用伽辽金积分法,进一步导出了相应非线性振动控制微分方程.采用多尺度法进行求解,得到了稳态运动下幅频响应方程.最后,通过算例,给出了相应幅频响应曲线图和时间历程图,分析了板厚、磁场及激励幅值对系统振动影响.

  • 标签: 磁弹性 导电梁式板 磁场 非线性超谐波共振 多尺度法 机械载荷
  • 简介:在飞机结构设计中,非线性因素不可避免.本文以高超音速流下,在俯仰自由度上含有立方非线性刚度二元机翼为研究对象,采用平均法及颤振理论研究了超高速飞机机翼非线性动力学行为,并通过数值计算验证了理论计算正确性,给出了对比分析结果.

  • 标签: 高超音速 非线性 二元机翼 平均法
  • 简介:在JohnSehmitt和PhilipHolmes工作基础上建立一个考虑阻尼效应昆虫LLS(lateralleg-spring)模型,并在MATLAB环境下对其步态运动进行计算机数值模拟,对昆虫在水平面爬行步态进行分析,发现考虑阻尼模型更符合实际情况,并表现出更好稳定性,证明了由力学和几何定理主导控制行为在维持昆虫爬行稳定性方面起到了十分重要作用,从而减轻了神经系统负担,同时也说明了引人阻尼在提高运动稳定性方面发挥作用.

  • 标签: 运动认知 控制规则 LLS模型 爬行步态 几何力学 预反射
  • 简介:同时考虑阻尼对响应频率和相位影响,引入简单变换,将有阻尼Duffing系统进行重写,得到新系统在使用MLP方法参数变换中,待定参数不受初始条件影响,直接应用MLP方法有效推导出受简谐激励作用下含有阻尼强非线性Duffing系统主共振和1/3亚谐共振分岔响应方程.首次将MLP方法直接应用于含有阻尼Duffing系统,极大推广了MLP方法应用范围,并对退化为无阻尼系统结果与现有文献结果相比较,得到满意结论.

  • 标签: 强非线性 DUFFING系统 MLP方法
  • 简介:基于转子动力学、Hertz理论和非线性动力学理论,针对一端支座松动滚动轴承-转子系统运动特征,考虑了松动间隙非线性情况,建立了系统动力学方程.在对转子系统动力学方程进行数值积分之后,通过分叉图、庞加莱图、相图和关联维数等显示了转子系统随转速变化和松动间隙扩展会出现复杂动力学现象,并且研究了滚动轴承-转子系统在支承松动时分岔和混沌运动及其变化规律,得出了有工程价值结论,这些结论可为该类故障诊断提供参考.

  • 标签: 支座松动 混沌运动 故障诊断 动力学 滚动轴承-转子系统
  • 简介:研究了一类抽象耦合非线性梁方程组在Hilbert空间中初值问题.首先运用Galerkin方法对两个方程进行一定处理,然后证明收敛性,最后证明了上述非线性梁方程组整体弱解存在性.

  • 标签: 非线性 耦合 梁方程 整体解
  • 简介:(w,z)参数化是一种新姿态表示方法,它通过两次垂直旋转来表示卫星姿态,和描述运动方程相互解耦,可以分别进行控制,有其独特优点.本文首先推导了(w,z)参数并给出了运动模型,然后针对非对称微卫星欠驱动姿态再定位控制,采用微分平滑方法设计了可行再定位运动轨迹,给出了相应跟踪控制律,并以PWM(脉宽调制)喷气系统进行仿真,验证了本文方法有效性.

  • 标签: (w z)参数化 欠驱动 PWM喷气 微分平滑 再定位控制
  • 简介:研究深海Spar平台月池水晃动等效力学模型,确定模型参数.基于势流理论推导了月池内水体运动动力学方程,建立了月池内水体晃动等效单摆模型.采用ANSYS软件建立模型并进行网格划分,采用Matlab软件进行数值计算.运用Galerkin方法求解水体晃动固有频率、模态函数以及势函数离散解,确定等效单摆模型模型参数.对比分析了数值模拟结果与解析解,验证了本文计算方法正确性.建立了不同月池水高度等效力学模型参数库,为进一步研究平台-月池内流体耦合运动奠定了基础.

  • 标签: SPAR平台 月池 有限元 等效力学模型
  • 简介:基于三维、非定常、不可压缩Navier-Stokes方程以及k-ε两方程湍流模型,利用计算流体软件FLU-ENT,对列车通过时路堤声屏障气动力特性进行数值仿真,研究了声屏障上脉动力变化.建立了高速列车通过路堤声屏障数值计算模型,采用FLUENT中滑移网格技术,对声屏障时产生气动力进行数值模拟,列车速度分别为200km/h、250km/h、300km/h、350km/h.通过计算得到不同列车速度下声屏障上气动力大小和变化情况,分析了气动力沿声屏障垂向和声屏障纵向变化规律,并拟合了声屏障压力波幅值与列车速度关系式.在ANSYSWorkbench软件中建立了声屏障结构计算模型,将声屏障上气动力作为外部荷载加到声屏障上,对其进行了模态分析和瞬态动力学分析.

  • 标签: 高速列车 声屏障 气动压力 动力响应
  • 简介:在外弹道数据处理中,奇异点处理、特征点求取与随机误差削弱都是精度估计关键环节.本文首先利用小波变换在处理奇异点、特征点、噪声消除方面的优势,对观测数据进行基于小波变换分解、融合、重构处理,剔除奇异点,查找特征点,削弱随机误差.其次利用节点自由分布B样条描述导弹运动轨迹,使该弹道确定方法转化为关于求解导弹轨道样条表示参数和测量系统误差多模融合非线性优化问题,采用非线性最优化方法,进而得到待估参数最优估计,完成弹道最佳逼近.仿真结果表明,该技术应用在奇异点处理、特征点提取与随机误差削弱方面效果较好,多模融合算法能减少计算量,且能切实提高参数估计精度.

  • 标签: 小波变换 样条分频 信息重构 数据融合
  • 简介:研究了一种含有绝对值项三维微分动力系统,用李雅普诺夫方法得到了系统发生第一次Hopf分岔条件.利用相轨迹图、分岔图、最大李雅普诺夫指数谱等非线性动力学分析方法,分析了该系统从规则运动转化到混沌运动规律.该系统是按照Feigenbaum途径(倍周期分岔)通向混沌,在混沌区域存在周期窗口.当参数达到激变临界点时,混沌吸引子和不稳周期轨道在吸引子边界上碰撞,发生边界激变,激变临界值领域内还存在相对长时间瞬态混沌过程.

  • 标签: 带绝对值项系统 分岔 激变 混沌 倍周期分岔
  • 简介:讨论了在色噪声激励下,具有独立常数率捕捞和庇护所效应捕食生态系统稳定性问题.在弱扰动假设下应用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对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,生态系统越不稳定;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与位移关系式出发,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:通过建立push-over分析方法中等效单自由度体系,分析得到钢一混凝土组合框架结构等延性需求谱.利用有限元软件对组合框架进行非线性静力推覆分析,基于位移模式把多自由度体系转换为等效单自由度体系,建立其等效加速度与等效位移曲线.按现行抗震规范建立组合框架结构谱加速度与谱位移曲线,从而对该类结构进行抗震评估.用非线性动力时程分析方法对本文提出方法进行了比较,验证了该方法可靠性.

  • 标签: 静力弹塑性分析 非线性动力时程分析 钢-混组合框架
  • 简介:对直流和混沌电流激励下Hodgkin—Huxley(H—H)神经元,将周期微扰动信号分别作用于神经元不同离子通道,控制神经元放电行为.数值结果表明:作用于不同离子通道微扰动控制信号,引起完全不同神经元放电行为;如这些扰动信号可以使神经元从周期性放电转变为抛物线型簇放电、从混沌放电转变为周期放电。

  • 标签: 周期 微扰动 神经元 放电行为 控制信号 混沌电流
  • 简介:研究作大范围运动弹塑性平面板动力学特性.考虑了几何非线性和材料非线性,基于平面应力假设、Mises屈服条件和流动法则,采用绝对节点坐标法,用虚功原理建立了作大范围运动弹塑性平面板动力学方程.在数值计算时将各时刻塑性应变储存在全局数组中,实现了塑性应变迭代计算.通过对带集中质量、作大范围运动平面板数值仿真研究塑性效应对系统动力学特性影响.

  • 标签: 作大范围运动 弹塑性平面板 几何非线性 材料非线性