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相似文献
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1.
功率谱密度函数与反应谱的转换关系广泛应用于随机振动分析和人工地震动合成过程中,地震动持时对转换结果有着重要的影响。依据傅里叶幅值谱精确计算输入能量谱方法,并结合功率谱与幅值谱的关系,建立了与功率谱相对应的输入能量谱。以大量地震动记录统计得到的输入能量谱作为参考,提出了功率谱与设计谱转换过程中持时的确定方法。以Ⅱ类场地为例,选择了多条天然地震动记录和谱匹配时域调整记录进行统计计算,确定了合理的持时取值,通过人工合成记录验证了持时取值的合理性。  相似文献   

2.
李文玉  夏日  许金泉 《力学季刊》2021,42(1):130-139
为了快速准确地识别挖掘机等工程机械的工作载荷谱,基于时域内动应变响应与载荷的关系,提出一种新的工作载荷谱识别方法.首先,采集工作中的挖掘机结构上若干测点工作应变谱;其次建立有限元模型,通过有限元方法计算挖掘机在各种可能外载的单位载荷下的应变;最后,建立实测响应与数值模拟测点单位应变之间的关系,通过时间迭代求解结构响应与载荷间关系的线性方程组得到工作载荷谱.为说明方法的实用性和有效性,通过在结构上选择的7个基底测点的假设应变谱和数值模拟单位应变,获得挖掘机样机的工作载荷谱.文章最后讨论了在本文所提方法基础之上求解结构关键位置疲劳应力的方法.  相似文献   

3.
改进的小损伤结构动力学有限元建模方法   总被引:1,自引:1,他引:0  
在遗传算法或神经网络方法识别结构损伤位置和程度时,都是基于少量的在线测量的损伤结构振动响应数据和大量的模型仿真数据来实现的,因而建立高效和精确的损伤结构动力学有限元模型,以便仿真获得损伤结构的大量动力学响应数据是十分重要的基础前提工作。本文针对ANSYS结构分析软件在建立结构小损伤有限元动力学模型存在两个关键问题,结构损伤处直接网格划分的计算结果误差和网格节省问题,以结构损伤振动检测的实际需要为出发点,提出了建立含小损伤结构的ANSYS动力学建模技术,研究了结构局部小损伤及其位置与所在处单元刚度矩阵变化的数量关系。  相似文献   

4.
张剑 《力学季刊》2005,26(2):257-262
本文简介了如何运用AutoCAD的点元、线元、面元及文字的基本数据及其扩展数据描述结构计算模型,并利用Auto LISP、C语言、HP—GL绘图语言以及APDL语言建构AutoCAD与ANSYS的接口。运用此接口,用户可在AutoCAD中十分方便的建立ANSYS结构计算模型而无须撑握ANSYS的建模过程;用户也可对工程设计的三维图直接指定单元类型、材料参数、截面数据、施加荷载及约束条件,就可将其转化为ANSYS结构计算模型,这样充分利用了工程设计图的几何信息,提高了输入计算模型的效率;用户还可将ANSYS中图形转成AutoCAD中矢量图形,实现软件间数据共享。  相似文献   

5.
齿轮传动系统刚度的确定方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文介绍齿轮传动系统刚度分析方法.根据齿轮轮齿刚度计算模型,给出了传动系统弹簧刚度的计算方法.为确定齿轮传动输入轴与输出轴间的转角误差提供了基础.  相似文献   

6.
在力反馈模式下,半球谐振子上主激励电机与反馈激励电机处的振幅控制是半球谐振陀螺控制系统的一个重要环节。为了给出两电机的准确控制电压量,以控制谐振子在有角速率输入时波腹方位角与主激励电机方位基本一致,在建立了谐振子存在密度不均匀缺陷时谐振子的动力学方程的基础上建立了振动位移的状态方程,通过对状态方程的求解,给出了两激励电压的解析表达式。从反馈激励电机的激励电压的表达式中可以得出它与输入角速率、谐振子的缺陷之间的关系,为振幅控制和误差分析打下了基础。根据谐振子结构参数对激励电压进行了计算,计算结果与实际相符,证明了本文推导的半球谐振子振幅稳态模型的正确性。  相似文献   

7.
弹性-黏弹性复合结构目前在结构减振方面应用很广泛,但是现有的有限元分析软件系统尚不能有效地计算这种复合结构.因此对ANSYS进行二次开发,利用ANSYS进行前处理与建模,再利用外挂程序进行模态计算,最后将结果返回ANSYS进行后处理.将理论计算结果与实验结果进行比较,说明这种方法是可行的,计算精度满足要求.在此基础上,还对一体化有限元模型进行了修正,也取得了令人满意的结果.  相似文献   

8.
本文从文献[1]中所建立的多输入多输出实验模态参数识别的统一模型出发,推导出几种近十几年最常见的多输入多输出实验模态参数频域识别法,阐明了它们之间的内在联系,统一了频域识别技术的理论基础。  相似文献   

9.
赵健  刘彦辰  朱冰  李扬  李雅欣  孔德成  姜泓屹 《力学学报》2022,54(10):2922-2935
根据越野车辆在不同路面上行驶时的动力学响应特征, 可以实现路面类型的在线识别, 为面向路面特征调整底盘控制子系统参数从而获取更好的行驶性能奠定基础. 但越野环境地面特征复杂, 车辆响应机理分析困难, 给基于车辆动力学响应进行路面准确识别带来挑战. 提出了一种SHAP-RF路面识别算法设计框架, 通过SHAP (Shapley additive explanations)模型解释方法实现高维随机森林(random forest, RF)路面识别模型的降维化: 首先采集了试验车在压实土路、沙地、良好沥青路与冰雪路4种路面上的行驶数据并计算了3个次级行驶特征; 进一步计算了行驶数据的共计105个时域特征和频域特征, 并以此为输入特征建立了高维随机森林路面识别模型; 利用SHAP解释法分析高维模型输入特征对识别结果的影响从而提炼出各个特征与路面类型的关联性, 完成特征筛选; 最后, 利用筛选后的特征设计降维随机森林路面分类器. 基于实车数据的算法验证试验表明, 设计的降维路面识别模型对4种路面的识别精确率在94%以上, 召回率在93%以上, 相比高维的随机森林路面识别模型, 各种路面上的精确率和召回率最大降幅不超过3.2%, 证明本文提出的SHAP-RF路面识别算法设计框架能够在选用较少特征的情况下依然保证车辆行驶路面类别的准确识别.   相似文献   

10.
在充分利用部分输入已确知而部分输入未知的激励特性的基础上,提出了结构动力复合反演的分解算法,该算法从源头上消除了迭代过程中参数识别与荷载反演的相互影响,降低了问题的计算规模。对于线性参数系统,该算法不经过任何迭代计算即可一次性完成结构参数识别及荷载反演。将其与松弛法结合,可解决非线性参数系统的识别问题,与文献[4]的方法比较,其收敛速度有显著提高。  相似文献   

11.
汪洪波  王春阳  高含  徐世寒 《力学学报》2022,54(7):1866-1879
以后驱牵引车为研究对象, 设计了基于路面附着系数估计的牵引力控制系统(TCS). 在路面附着系数估计方面, 针对传统卡尔曼滤波难以跟踪时变非线性系统的问题, 本文将模糊控制理论和衰减记忆滤波思想引入无迹卡尔曼滤波, 设计一种基于模糊遗忘因子的无迹卡尔曼滤波路面附着系数估计方法, 提高了算法的跟踪性能. 牵引力控制包括扭矩控制和制动控制. 在TCS扭矩控制方面, 分别利用路面附着系数和驱动轮滑转率在目标滑转率附近时的车辆加速度计算目标基础扭矩, 根据车辆行驶状态和抖振度参量, 基于可拓控制理论划分经典域、可拓域和非域, 通过可拓集的关联函数得到动态权重系数, 将上述两种方法计算得到的目标基础扭矩进行可拓融合设计出基础扭矩. 之后, 以实际滑转率和目标滑转率之间的误差作为输入, 采用模糊自整定PI控制器得到目标反馈扭矩. 在制动控制方面, 针对两种典型路面分别设计了PI控制压力和附着差压力. 实车试验结果表明, 基于模糊遗忘因子的无迹卡尔曼滤波算法能够更加快速地跟踪路面附着系数的变化, 同时基于路面附着系数估计的TCS控制策略能够有效抑制驱动轮过度滑转, 将驱动轮滑转率控制在最佳范围内, 显著提高了车辆的动力性.   相似文献   

12.
海洋石油平台桩腿疲劳损伤的可能性分布   总被引:1,自引:1,他引:0  
本文首先对海浪观测资料进行了模糊分级统计处理;导出了波高、周期及海浪谱的可能性分布.并进一步分析了海底地基对桩基的模糊约束效应,求解了结构的模糊动力响应问题,给出了其响应谱及疲劳损伤率的可能性分布.  相似文献   

13.
When positive or negative feedback of absolute terms are introduced in dynamic equations of improved chaotic system with constant Lyapunov exponent spectrum, diverse structures of chaotic attractors can be rebuilt, numbers of novel attractors found and subsequently the dynamical behavior property analyzed. Drawing on the concept of global phase reversal and its implementation methods, three main features are discussed and a systematic conclusion is made, that is, the unique class of chaotic system which utilizes merely absolute terms to realize nonlinear function possesses the following three properties: adjustable amplitude, adjustable phase reversal and constant Lyapunov exponent spectrum.  相似文献   

14.
Different from the inverse problem put forward by R.E.Kalman, another kind ofinverse problem of linear optimal control is proposed and discussed in[1] as follows:Givenan asymptotically stable linear constant system and a nonnegative quadratic performanceindex, when can a state-feedback be separated from the stable system so that this state-feedback control law is optimal for the given index? In this paper this problem is extended.Similar conclusions are obtained for linear discrete systems and linear time-variablesystems. According to these conclusions we can say that the correspondence between theasymptotically stable system and the optimal feedback system is the inherent character ofall kinds of linear systems.  相似文献   

15.
Time delay feedback has been shown to produce chaos from non-chaotic systems. In this paper, besides the single and double scroll chaotic attractors, a new composite multi-scroll attractor is found in stable systems with time delay feedback. From the viewpoint of the local stability analysis, conservation analysis, Lyapunov exponent spectrum and power spectrum, the composite multi-scroll attractor is shown to be a hyper-chaotic attractor. The phase trajectory in the new composite hyper-chaotic multi-scroll attractor diverges in multiple eigen-directions, which improves the security of secure communication and chaotic encryption. A paradigm using the multi-scroll attractor for encryption is proposed, demonstrating its potential applicability.  相似文献   

16.
李辉  孙进忠  梁向前  王园 《力学学报》2004,12(2):221-224
现有路基工程质量检测方法直观可靠 ,但也有费工、费时、成本高的问题 ,因此只能在有限的测点上对路基进行检测 ,难以连续全面地反映路基的质量。为克服这一问题 ,本文对碎石路基填料的夯实程度与弹性波速的关系进行了试验研究 ,从而为利用波动参数对路基的施工质量进行检测奠定了基础。在此基础上 ,应用波动方法 ,有望对路基工程质量进行连续全面的检测  相似文献   

17.
徐力平 《力学学报》1991,23(4):393-399
本文提出一个无粘的底部压力模型。证明了在给定反压的情况下,超音出口的涡轮叶栅的叶片尾缘的底压以及叶型损失可由该模型确定。与无粘的流场计算相结合,可用该模型计算二维叶栅的底压。对模型的参数研究表明:具有正曲率的喉道下游叶背型面将有利于减少损失;而出口为音速时流动则最为不利。  相似文献   

18.
蓝昱群  关利南  古华光 《力学学报》2019,51(4):1122-1133
传统观念认为,负反馈容易使系统达到稳定平衡点而正反馈容易引起振荡.本研究基于神经元理论模型,提出了负反馈可以诱发稳定平衡点、也就是静息、变为振荡、也就是放电的新观点.在Hopf分岔点附近,作用在静息上的一次足够大的负向脉冲电流的抑制性刺激,能够引起一个动作电位及随后的衰减振荡的后电位;而能够在后电位上诱发出动作电位的负脉冲电流强度阈值也是衰减振荡的.在模型中,引入具有时滞($\tau$)的负反馈来模拟抑制性自突触,一个动作电位诱发的负反馈自突触电流会作用到比动作电位延迟$\tau$的后电位上.随时滞增加,能够诱发出放电的负反馈增益强度阈值呈现出具有衰减振荡特点的类似多重相干共振的特性,衰减振荡的周期与电流阈值曲线的周期以及分岔点附近的放电周期相关.另外,负反馈还能诱发出放电与静息共存的复杂行为.本研究的结果不仅揭示了负反馈的新的反常调控作用,还有助于理解在现实神经系统中存在的慢抑制性自突触的潜在功能.   相似文献   

19.
航空航天飞行器舵翼类结构的气动颤振是一种灾难性的动力学行为.在基于偶极子理论的气动弹性动力学模型中,气动载荷可表达为基于结构动力学响应的一种状态反馈的闭环控制力,控制律取决于翼型的几何参数、材料参数、结构动力学特性以及来流速度等多种条件,通常需通过实际飞行或风洞实验进行辨识与检验.在实验室条件下,以系统动力学响应的模态特征等效为前提,提出了一种基于人工主动控制的方式进行气动载荷下舵翼类结构自激颤振的特征值跟踪策略.建立并讨论了等效系统的非自伴随动力学微分方程及其特征方程的求解过程,并与通用软件的计算结果进行了对比,二者具有较好的一致性.通过优化搜索分别获得了位移和速度的最优反馈点、最优作动点位置及最优反馈增益系数,经对比计算拟合得到风速-位移增益曲线和风速-速度增益曲线,从而实现了由单点反馈、单点作动的集中力的闭环控制等效系统的真实气动力分布控制.仿真算例表明,由此预示的实验过程无需辨识和重构非定常气动力的时域波形,无需其他干预即可实现地面模拟实验,主动控制的效果满足预期,初步实现了自激颤振的特征值跟踪,为进一步推动主动控制模拟实验及颤振参数辨识提供了基础.   相似文献   

20.
The pressure drag of blunt bluff bodies is highly relevant in many practical applications, including to the aerodynamic drag of road vehicles. This paper presents theory revealing that a mean drag reduction can be achieved by manipulating wake flow fluctuations. A linear feedback control strategy then exploits this idea, targeting attenuation of the spatially integrated base (back face) pressure fluctuations. Large-eddy simulations of the flow over a D-shaped blunt bluff body are used as a test-bed for this control strategy. The flow response to synthetic jet actuation is characterised using system identification, and controller design is via shaping of the frequency response to achieve fluctuation attenuation. The designed controller successfully attenuates integrated base pressure fluctuations, increasing the time-averaged pressure on the body base by 38%. The effect on the flow field is to push the roll-up of vortices further downstream and increase the extent of the recirculation bubble. This control approach uses only body-mounted sensing/actuation and input–output model identification, meaning that it could be applied experimentally.  相似文献   

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