简介：设计了非线性参数控制器来改变参数激励系统的稳态响应,消除了系统主共振时的鞍结分岔和减小了系统稳态响应的幅值.从而消除了系统特有的跳跃和滞后现象.首先由多尺度法得到系统的近似频响方程,再由奇异性理论来分析分岔特性,从而实现非线性控制的目标.由数值模拟来确定了非线性参数控制器的有效性和可行性.

简介：基于线性时变系统的稳定性理论，李雅普诺夫直接法和Gerschgorin圆盘定理求得判定广义Lienard方程振动系统达到全局同步的几种不同的代数判据．理论上比较这些不同代数判据表明：根据李雅诺夫直接法得到的代数判据优于根据Gerschgorin圆盘定理得到的代数判据，而且通过适当选取李雅普诺夫函数可以得到更优化的代数判据．Rayleigh—Duffing方程作为数值算例进一步验证了理论结果．

简介：研究了本质线性非完整系统的Hamilton原理，分别应用与不应用Appell—Chetaev条件证明了本质线性非完整系统Hamilton变分泛函取驻值的充分必要条件．结果表明，在本质线性非完整系统中，Hamilton作用量是稳定的作用量，与完整系统的Hamilton原理具有相同的形式与本质；而且由Hamilton原理得到的运动方程不会导致任何力学与数学上的矛盾．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与力学上不合理的根本原因。

简介：提出了将LQG控制及独立模态空间控制应用于结构主动控制的新方法.该方法首先利用平衡降阶法对结构进行降阶,然后在模态空间中采用LQG控制策略对结构进行控制;同时结合复模态理论和虚拟激励法,给出了系统分析的有效途径.最后以海洋平台地震响应的主动控制为例,验证了方法的有效性.

简介：矿井提升机在提升重物的过程中,由于质量和刚度的变化引起的系统固有频率十分缓慢的变化,因此考虑钢绳质量的矿井提升机系统是一个慢变参数振动系统.本文首先应用Kuzmak-Luke的多尺度法得到有一般非线性弹性力的强非线性振动系统解的周期性条件及用Jacobi椭圆函数表示的平方非线性振动和立方非线性振动的首阶渐近解.其次,将得到的结果分别应用于有平方、立方非线性弹性力的质量慢变的矿井提升系统.最后,将理论结果应用于某个矿井提升系统,应用算例的渐近解和数值解的比较表明本方法是有效的.

简介：介绍了一种实数快速傅里叶变换(FFT)的设计原理及实现方法,利用输入序列的对称性,将2N点的实数FFT计算转化为N点复数FFT计算,然后将FFT的N点复数输出序列进行适当的运算组合,获得原实数输入的2N点FFT复数输出序列,使FFT的运算量减少了近一半,很大程度上减少了系统的运算时间,解决了信号处理系统要求实时处理与傅里叶变换运算量大之间的矛盾.同时,给出了在TMS320VC5402DSP上实现实数FFT的软件设计,并比较了执行16,32,64,128,256,512,1024点实数FFT程序代码与相同点数复数FFT的程序代码运行时间.经过实验验证,各项指标均达到了设计要求.

简介：应用机电耦联动力学理论和电路理论,建立了统一的发电机组并网发电的数学模型.该模型为27维非线性微分动力系统,包括机械扭振方程、同步发电机瞬变过程基本方程、原动机力矩分配及调速控制方程、励磁调节控制方程和并网线路串补电容方程5大部分.本文选择线路串补电容的容抗、线路电阻作为分岔参数,计算并得到了失稳参数区域图.对满足两对纯虚特征值的参数点,利用中心流形定理对原系统方程做了降维.再利用多参数稳定性理论及归一化技术,对约化方程进行求解,得到了分岔方程.由此得到分岔参数图、4个参数区的动力学特性,并得到了数值验证.

简介：求解分层各向异性介质中非平稳随机波的传播问题.研究基岩受非平稳随机激励时地面的响应.运用精细积分法与扩展的Wittrick-Williams算法求解分层介质地基系统的固有频率和振型.再联合应用振型叠加法、虚拟激励法和精细积分方法求解分层各向异性介质中非平稳随机波传播问题的微分方程,以求得地面随机响应的功率谱密度.

简介：结构振动测试和损伤诊断中，较易得到结构的低阶模态信息，但低阶模态信息主要反映结构的整体性能，对结构局部损伤不敏感．本文主要研究框架结构高阶模态特性，并通过高阶模态米反映结构的局部特征，实现框架结构损伤诊断．研究中采用理论模态分析和实验模态分析相结合的方法．理论模态分析表明框架结构存在模态密集区且高阶模态具有局部特征．采用局部激振方法对一个钢筋混凝土框架结构模型施加激励，通过实验模态分析获取高阶局部模态信息．结果表明最大能量高阶模态可以识别框架柱的刚度变化．

简介：磁悬浮固有系统是非线性的，也是本质不稳定的，其稳定性设计比较复杂，特别是在受到较大干扰和对象参数发生较大变化时，系统容易失去稳定并发散。理论分析与试验表明，这种现象的数学解释就是系统出现了HOPF分岔。为此，本文提出了一种用HOPF分岔规律调整非线性系统PID控制器参数的自适应设计方法，通过辨识干扰或者对象参数的变化，自动调整控制参数，使闭环系统远离HOPF分岔点，从而继续保持稳定，以悬浮质量突变为例的仿真表明，由此整定悬浮控制比例增益参数，可使磁悬浮系统获得较大的状态稳定范围，并有效回避自激振动。

简介：结构损伤前后动力特性的变化来快速、直接、方便地判定损伤的存在、程度及位置.本文采用曲率模态对刚架结构的损伤检测进行了研究.首先用有限元法计算出结构的位移模态振型,然后用差分法计算出曲率模态振型.数值模拟结果表明:曲率模态振型对结构的损伤敏感,可同时确定结构损伤的存在、程度和位置,并且可以用于结构多位置损伤的检测.实验结果证实了数值模拟结论.

简介：利用计算流体力学软件Ansys/FlotranCFD,首先对粘性不可压缩流体的固定圆管绕流进行了数值模拟,然后结合逐步积分法完成了同时考虑纵横两向弹性支撑圆管绕流旋涡脱落诱导振动的数值模拟,并通过快速傅立叶变换,得到了弹性支撑圆管和固定圆管的升力及弹性支承圆管横向位移响应的功率谱.通过计算结果分析,得出了一些有价值的结论,可供从事具有圆管绕流构件设备设计的工程技术人员参考.

简介：以单壁纳米碳管为例,建立了其分子动力学模型,并对(5,5)和(10,10)扶手椅型纳米碳管与刚性壁的正碰撞过程和简谐纵波传播过程进行了模拟.在此基础上,探讨如何用弹性杆模型来研究纳米碳管的动力学问题.研究表明,弹性杆模型可以描述单壁扶手椅型纳米碳管与刚性壁高速碰撞的动力学行为;对于纵波传播中的色散描述,则需在弹性杆模型中计入纳米碳管微结构引起的非局部弹性效应.

简介：针对四维超混沌LC振子系统，设计了非线性控制器．理论证明了该控制器可使受控超混沌LC振子系统按指数速率追踪任意给定的参考信号，并实现了超混沌LC振子系统与不同维数混沌系统的异结构同步．数值仿真实验验证了该控制器的有效性．

简介：传统PID控制在控制系统中有广泛的应用,但是由于其在参数整定过程中对于对象模型过分依赖,并且参数一旦整定计算好后,在整个控制过程中都是固定不变的,而在实际系统中,由于系统状态和参数等发生变化时,过程中会出现状态和参数的不确定性,系统很难达到最佳的控制效果.为了改善传统PID控制的效果,又充分利用现有PID控制的研究成果,采用BP神经网络对PID参数进行整定,并对该系统进行了仿真分析.仿真结果表明,采用BP神经网络整定的PID控制较传统PID算法及BP网络算法都有较大程度的提高.

简介：建立了双参数弹性地基上的正交异性矩形薄板自由振动位移函数微分方程，并得到其一般解．这可用以精确地求解板在任意边界条件下的自由振动问题．以四边固定的正方形板为例进行了分析，计算过程简单，便于实际应用．亦适用于求解单参数弹性地基和各向同性板情形。

简介：给出了对转子-轴承系统的分岔与混沌等复杂动力学行为进行控制的思想.应用washout-filter状态反馈控制方法进行分岔与混沌控制器的设计,用以改进系统转速变化时转轴响应的分岔与混沌特性.通过调整控制器的参数来影响转子系统的动力学行为,控制其运行的稳定性.数值模拟结果表明,随着转子-轴承系统转速的不断提高,系统的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与混沌控制,理论上可起到较好的控制效果.

简介：在研究单变量驱动同步的基础上，应用自适应控制理论，研究了当系统存在一个或多个不确定参数时，Liu混沌系统的同步问题．通过Lyapunov函数，推导了不同参数未知情况下误差系统渐进稳定的充分条件．仿真结果证明了自适应控制律能够快速辨识系统参数，并实现两个Liu混沌系统的状态同步．

简介：以灰色预测控制理论为基础,采用现代控制理论中的二次型优化原理,以控制力和响应加权最小为目标函数,设计了两种基于灰色预测理论的转子系统振动主动控制方案--灰色GM(1,1)预测优化控制方案和灰色Verhuslt预测优化控制方案.并将该两种方案分别应用于带电磁阻尼器转子轴承系统的转子振动主动控制中,通过数值仿真验证了两种控制方法的有效性,并对两种方法的控振效果进行了比较.

简介：在Goodwin与Puu的宏观经济思想基础上,得到了一个推广的非线性动力学经济周期系统.首先用数值方法研究了此系统在特定参数条件下的全局分岔行为.然后结合最大Lyapunov指数,详细讨论了系统在分岔过程中动力学特征的转变.通过分析分岔图形发现在某些参数区间内倍周期分岔导致了混沌;在混沌区域内嵌有多个周期窗口;"加速数"值的增加可以促进经济的周期性运动.最后介绍了分岔和混沌分析得到的动力学性质对理解经济波动的应用.