A family of integrable systems of Liouville and lax representation,Darboux transformations for its constrained flows

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｗｅｌｌ＿ｋｎｏｗｎｂａｓｉｓｏｆｌｏｏｐａｌｇｅｂｒａ Ａ1ｉｓｔｈａｔｈ(ｎ) =λｎ 　 00 -λｎ ,　ｅ(ｎ) =0λｎ0 0 ,ｆ(ｎ) =0 0λｎ 0 ,[ｈ(ｍ) ,ｅ(ｎ) ] =2ｅ(ｍ+ｎ) ,[ｈ(ｍ) ,ｆ(ｎ) ] =　　 -2ｆ(ｍ+ｎ) ,[ｅ(ｍ) ,ｆ(ｎ) ] =ｈ(ｍ+ｎ) .( 1 )Ｍａｎｙｅｑｕａｔｉｏｎｈｉｅｒａｒｃｈｉｅｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｌｉｎｅａｒｉｓｏｓｐｅｃｔｒａｌｐｒｏｂｌｅｍｖｉａｔｈｅｕｓｅｏｆ( 1 ) ,ｓｕｃｈａｓＡＫＮＳｈｉｅｒａｒｃｈｙ ,ＫＮｈｉｅｒａ…     

任意非亏损矩阵特征灵敏度分析的模态展开法

把特征向量的各阶导数表示成所有模态的线性组合，并利用左模态与右模态间的双正交性，首先导出了任意非亏损矩阵的重特征值的一阶导数所满足的特征值问题，然后根据此特征值问题无、看重根的情况，再导出了异导重特征值和等导重特征值对应的可微特征向量、特征值和特征向量各阶导数的一般计算公式。算例显示了方法的正确性。     

受电子束辐照的硬铝靶的喷射冲量耦合系数随能通量的变化规律

采用通光式传感法和直接测量特定时间间隔的探头原理，在闪光２号装置上进行了电子束辐照硬铝靶产生的喷射冲量耦合系数与能通量关系的研究。结果表明:在能通量为１１５～２４０Ｊ／ｃｍ２范围内，喷射冲量和亏损质量面密度都随能通量近似线性变化，而喷射冲量耦合系数随能通量增大而缓慢递增，并趋于一渐近值；硬铝产生喷射冲量的能通量阈值为４０Ｊ／ｃｍ２左右；喷射冲量值为８１～２１８Ｐａｓ，亏损质量面密度为３．１ １０－２～８．６１０－２ｇ／ｃｍ２，喷射冲量耦合系数为０．７０～０．９８Ｐａｓ／（Ｊ／ｃｍ　２）。     

一类结构的（n－3）重根及其非退化性

基于陀螺模态综合法，从总装阵的块式结构出发，构造性地证明了具有ｎ片桨叶的旋翼型结构陀螺特征值问题存在一系列的（ｎ－３）重特征根，得到了对应的（ｎ－３）个完备的振型．结论进而推广到有阻尼的旋翼型结构．继续研究证明过程表明：结论适用于更广泛的一类具有重复子结构的结构系统，结果表明这类结构几何上的重复性或对称性导致的重根不会引入退化性．不同类型的算例验证了所得到的解析结果．本文还试图说明动力子结构法的定性性质保持特性是值得继续探讨的课题     

On the asymptotical behaviour of solutions of a class of nonlinear control systems

Ｃｏｎｓｉｄｅｒｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ：·ｘ＝Ａｘ＋Ｂ（σ）,σ＝ＣＴｘ,（１）ｗｈｅｒｅｘ＝（ｘ１,ｘ２,…,ｘｎ）Ｔ∈Ｒｎ,ｔｈｅｎｏｔｅＴｅｘｐｒｅｓｓｅｓｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｓｅｏｆｍａｔｒｉｘａｎｄｖｅｃｔｏｒ,Ａ,ＢａｎｄＣａｒｅｎ×ｎ,ｎ×ｍａｎｄｎ×ｍｃｏｎｓｔａｎｔｍａｔｒｉｃｅｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ,σ＝（σ１,σ２,…,σｍ）Ｔ∈Ｒｍａｎｄ（σ）＝（１（σ１）,２（σ２）,…,ｍ（σｍ））Ｔ：Ｒｍ→Ｒｍｉｓｃｏｎｔ…     

一类结构的（n－3）重根及其非退化性

基于陀螺模态综合法，从总装阵的块式结构出发，构造性地证明了具有ｎ片桨叶的旋翼型结构陀螺特征值问题存在一系列的（ｎ－３）重特征根，得到了对应的（ｎ－３）个完备的振型．结论进而推广到有阻尼的旋翼型结构．继续研究证明过程表明：结论适用于更广泛的一类具有重复子结构的结构系统，结果表明这类结构几何上的重复性或对称性导致的重根不会引入退化性．不同类型的算例验证了所得到的解析结果．本文还试图说明动力子结构法的定性性质保持特性是值得继续探讨的课题     

结构模态分析的有限元并行模拟

以子结构模态综合分析为基础,提出一种求解大型结构特征值问题的并行解法．采用子结构模态综合算法,结构特征模态采用子空间迭代方式并行求解．这种子空间迭代法的子结构并行计算的实施是利用子结构的刚度阵和质量阵而不必完全组集系统刚度阵和质量阵求解综合系统的特征值问题．数值结果表明这种求解大型结构特征值问题的并行算法是可行有效的．     

考虑温度效应的索梁面内动力学建模及特性分析

根据增量热场理论,温度变化影响下索梁结构会形成新的热应力平衡状态．因此基于已有的索梁结构非线性动力学模型,结合与斜拉索张拉力和垂度相关的无量纲参数,重新建立考虑温度变化影响下索梁结构面内振动的动力学模型,并推导其面内非线性运动方程．接着开展特征值分析,得到包含温度效应的索梁结构面内振动频率的超越方程及模态振型函数．通过算例研究温度变化对不同刚度比的索梁结构影响,得到其前四阶面内振动的模态频率与温度变化的关系曲线．研究结果表明：面内模态频率受温度变化影响明显,其影响程度与刚度比大小和模态的阶数密切相关,温度变化对低阶模态频率的影响比对高阶模态频率影响更为复杂;升温和降温对索梁结构面内振动特性的影响不对称;此外温度变化会导致频率偏转点的位置发生漂移．     

A Class of Singularly Perturbed Generalized Boundary Value Problems for Quasi-Linear Elliptic Equation of Higher Order

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅａｕｔｈｏｒｓｔｕｄｉｅｄａｃｌａｓｓｏｆｓｉｎｇｕｌａｒｌｙｐｅｒｔｕｒｂｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎ [1]- [8].Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｖｏｌｖｅｓｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｉｎｇｕｌａｒｌｙｐｅｒｔｕｒｂｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓ.ＮｏｗｗｅｃｏｎｓｉｄｅｒｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇＤｉｒｉｃｈｌｅｔｐｒｏｂｌｅｍｆｏｒｔｈｅｑｕａｓｉ＿ｌｉｎｅａｒｅｌｌｉｐｔｉｃｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｅｒｏｒｄｅｒεＬ2ｍ[ｕ] ∑ｎ…     

二类复特征值表达式的适用性研究

对于线性系统，根据其质量、刚度或阻尼等矩阵的性质了解特征值，是十分有意义的问题．对于有阻尼陀螺系统，本文首先通过模态正交性推导了有关矩阵的若干关系式．然后分析了复特征值的两类表达式的适用性，着重讨论了通过一元二次方程研究特征值性质的现行处理方法存在的困难．提出一种确定特征值的补充方法，指出可能存在虚数特征值的系统的性质．算例表明结论正确     

亏损系统振动模态的可控可观性

利用奇异值分解方法来讨论系统广义模态的可控可观性的量度问题,得到了亏损系统广义模态可控可观性的量度指标,同时用实例说明了本文方法是有效的。     

接近亏损系统的矩阵摄动法

随着系统参数的变化，带有重频的系统可转变成带有密集频率的系统，反之亦然．本文讨论了亏损系统与接近亏损系统之间的关系．并提出了接近亏损系统的平均移位的摄动方法．算例表明了此方法的有效性．     

亏损振系广义状态向量灵敏度的移频算法

由于亏损系统的状态向量系线性相关,故无法实现与非亏损系统类似的解耦及控制,这为亏损系统灵敏度分析带来很大困难。针对这个问题本文摒弃一般状态向量系,首先引入广义状态向量及其伴随向量理论,利用它们具有的良好规范正交关系,实现了灵敏度控制方程解耦,其次使用移频技术,实现了亏损系统状态矩阵的广义状态向量的灵敏度分析。该方法可用于求解亏损系统各频段广义特征向量的灵敏度,算法结构紧凑,易于理解和实施。数值算例结果表明,该算法是可行和有效的。     

智能结构密频系统振动控制及其摄动分析

提出一种智能结构密频控制规律的设计方法。其主要工作为：将密频子空间转化为重频子空间,把密频系统作为重频系统上的摄动;为了解决重频密频子空间相对应的特征向量选取的敏感性问题,通过摄动分析得到与重频密频子空间相对应特征向量的线性组合并利用闭环系统特征值极点配置的方法得到重频密频系统的振动规律;把所设计的振动控制规律作用于原系统和摄动系统上,讨论了结构参数改变后对系统的动态特性的影响;最后通过算例证明该方法的有效性。     

非对称矩阵特征值问题密集模态重分析方法

本文提出了一种非对称矩阵特征值问题的密集模态重分析方法。它将原密集特征值问题表达为与其临近的某一重特征值问题的小摄动,从而密集模态的重分析问题就转化为重频模态的重分析问题。     

Derivatives of repeated eigenvalues and corresponding eigenvectors of damped systems

A procedure is presented for computing the derivatives of repeated eigenvalues and the corresponding eigenvectors of damped systems. The derivatives are calculated in terms of the eigenvalues and eigenvectors of the second-order system, and the use of rather undesirable state space representation is avoided. Hence the cost of computation is greatly reduced. The efficiency of the proposed procedure is illustrated by considering a 5-DOF non-proportionally damped system.     

Structural control design and defective systems

The intersection between the two concepts of structural control and defectiveness is discussed. Two simple oscillators differently connected by serial spring-dashpot arrangement are used to simply simulate technically relevant cases: dissipatively coupled adjacent free-standing structures, structures equipped by TMD and base-isolated structures. Eigensolution loci of the two classes of systems are tracked against one or more significant parameters to determine the potential benefits realized by different combinations of stiffness and viscosity. In both studied cases, codimension-two manifolds in the four-parameter space corresponding to coalescing eigenvalues are determined by analytical expressions. Conditions to discern semi-simple eigenvalues from defective ones confirm that the latter is the generic case laying in a two-parameter space while the former span a one-parameter subspace. The knowledge of the location of the defective systems in the parameter space permits to determine regions with specific dynamical properties useful for control design purpose.     

求解非比例阻尼体系复模态的实模态摄动法

根据工程结构的实际情况,建立了非比例阻尼结构体系复模态特性的近似求解方 法------实模态摄动法. 这一方法以复Ritz向量展开原理为基础, 把非比例阻尼结构体系复模态特性的分析过程分解为两个基本步骤,首先以结构体系的实模 态向量构建复Ritz向量的求解子空间,然后通过非线性复代数方程组的求解代替扩阶后的复 特征值方程的求解,从而简化了计算过程.通过两个算例表明: 这一方法不仅计算简便，而且具有较高的计算精度和执行效率, 对于复杂的非比例阻尼系统是很适用的，具有一定的工程应用价值.     

A new matrix perturbation method for analytical solution of the complex modal eigenvalue problem of viscously damped linear vibration systems

A new matrix perturbation analysis method is presented for efficient approximatesolution of the complex modal quadratic generalized eigenvalue problem of viscouslydamped linear vibration systems.First,the damping matrix is decomposed into the sum of aproportional-and a nonproportional-damping parts,and the solutions of the real modaleigenproblem with the proportional dampings are determined,which are a set of initialapproximate solutions of the complex modal eigenproblem.Second,by taking thenonproportional-damping part as a small modification to the proportional one and using thematrix perturbation analysis method,a set of approximate solutions of the complex modaleigenvalue problem can be obtained analytically.The result is quite simple.The new methodis applicable to the systems with viscous dampings-which do not deviate far away from theproportional-damping case.It is particularly important that the solution technique be alsoeffective to the systems with heavy,but not over,dampings.The solution formul     

时域模态参数识别的直接特征系统实现算法

本文提出了一种新的结构模态参数识别算法,称为直接特征系统实现算法(DERA)。直接采用时域多输入多输出数据构成线性时不变离散系统的最小实现,并利用系统矩阵的特征值和特征向量求取模态参数。输入输出数据的直接应用避免了利用脉冲响应函数作原始数据的ERA、PRCE等算法的一些局限。奇异值分解技术的引入使系统的定阶和实现更方便,并具有了更良好的数值稳定性。为验证算法,构造了一个五自由度的弹簧质量系统进行数值模拟。良好的数值结果证明了本算法的有效性,并表明本算法对密集模态仍有较高的识别精度。