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相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 93 毫秒
1.
讨论非惯性参考系中弹性薄板动力系统1:1内共振时的全局分岔及其混沌性质。首先对系统的奇点进行了分析,进而得到了奇点附近同宿轨的参数方程,再用Melinikov方法研究了系统的同宿轨分岔及其混沌运动。研究表明,对各种不同共振情形,系统将由同宿轨分岔过渡到混沌运动。最后用数值仿真证实了理论分析的结果。  相似文献   

2.
考虑-受横向周期载荷作用下单轴转动的截锥扁壳,利用Melnikov方法讨论了该动力系统的同宿轨分岔,次谐分岔;并用数值方法进行模拟,研究该系统的混沌运动,从所得出的相平面图,时间历程图和庞加莱映射图业看,在一定参数组合下,该系统确实存在混沌运动。  相似文献   

3.
作大运动弹性薄板中的几何非线性与耦合变形   总被引:8,自引:0,他引:8  
蒋丽忠  洪嘉振 《力学学报》1999,31(2):243-249
导出作大范围刚体运动弹性薄板包括了几何非线性和中面变形之间的相互耦合(耦合变形)的动力学控制方程.分析了几何非线性和耦合变形各自对系统动力学性质的影响,得到了在传统方法上只考虑几何非线性,系统将通过同宿轨分岔过渡到混沌运动;若在传统方法上考虑耦合变形,系统稳定且数值解收敛,与实际情形相符.  相似文献   

4.
含三次耦合项的两自由度Duffing系统的共振及混沌行为   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究了一类含三次耦合项的两自由度Duffing系统的动力学行为。首先应用多尺度方法近似求解系统的一阶稳态响应。通过讨论系统的主共振和1∶1内共振,分析了三次耦合项对系统响应的影响。随后研究系统随外加周期力强度变化的分岔过程,发现除了常见的倍周期分岔通向混沌外,还存在一种直接由周期运动进入混沌的突发路径。结合对系统的最大Lyapunov指数,相轨图及Poincar啨映射的分析验证了上述结论。  相似文献   

5.
导出作大范围刚体运动弹性薄板包括了几何非线性和中面变形之间的相互耦合(耦合变形)的动力学控制方程.分析了几何非线性和耦合变形各自对系统动力学性质的影响,得到了在传统方法上只考虑几何非线性,系统将通过同宿轨分岔过渡到混沌运动;若在传统方法上考虑耦合变形,系统稳定且数值解收敛,与实际情形相符.  相似文献   

6.
利用一维扩展过程的奇点理论并结合能量包络的随机平均法,考查“隐藏在余维2分岔点之后”的同宿分岔系统受参激白噪声影响的分岔行为。  相似文献   

7.
多自由度内共振系统非线性模态的分岔特性   总被引:5,自引:0,他引:5  
利用多尺度法构造了一个立方非线性1:3内共振系统的内共振非线性模态(NonlinearNormal Modes associated with internal resonance).研究表明,内共振非线性系统除存在单模态运动外还存在耦合模态运动.耦合内共振模态具有分岔特性.利用奇异性理论对模态分岔方程进行分析发现此类系统的模态存在叉形点分岔和滞后点分岔这两种典型的分岔模式.  相似文献   

8.
强共振情况下冲击成型机的亚谐与Hopf分岔   总被引:4,自引:0,他引:4  
罗冠炜  谢建华 《力学学报》2003,35(5):592-598
通过理论分析与数值仿真研究了双质体冲击振动成型机的周期运动在强共振条件下的亚谐分岔与Hopf分岔,证实了此系统的1/1周期运动在强共振(λ0^4=1)条件下可以分岔为稳定的4/4周期运动及概周期运动.讨论了冲击映射的奇异性,分析了冲击振动系统的“擦边”运动对强共振条件下周期运动及全局分岔的影响。  相似文献   

9.
混沌及其稳态共存是神经网络系统中一个重要研究热点问题.本文基于惯性项神经元模型,利用非线性单调激活函数构造了一个惯性项神经耦合系统,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了系统平衡点以及静态分岔的类型,分析了系统两种不同模式的混沌及其稳态共存.具体来说,我们通过选取不同的初始值,利用相应的相位图和时间历程图,展现了系统混沌对初值的敏感依赖性.进一步,采用耦合强度作为动力学的分岔参数,研究了混沌产生的倍周期分岔机制,得到了单调激活函数耦合下的惯性项神经元系统混沌共存现象.  相似文献   

10.
周期激励浅拱分岔研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究了一阶和二阶模态在1:2内共振条件下浅拱的复杂动力学行为,指出当周期激励浅拱具有初始静变形时,系统的一阶模态和二阶模态会产生内共振,系统两共振模态之间会产生相互作用,系统的能量会在其低阶和高阶模态之间相互传递,对称破缺后的Hopf分岔解会通过一系列的倍化周期分岔导致混沌,在混沌域中还会发现稳定的周期解窗口.  相似文献   

11.
This paper presents the global bifurcation and chaotic behavior for the coupling of longitudinal and transverse vibration of a thin elastic plate in large overall motion. First the parametric equations of the homoclinic orbits of such a system is obtained. Then, by using the Melnikov method and digital computer simulation. the behavior of bifurcation and chaos of this vibration system is investigated in the cases of different resonances. The obvious difference between the transverse vibration and the coupling of transverse and longitudinal vibration is also shown.The project supported by the National Natural Science Foundation of China.  相似文献   

12.
针对法兰对接和径向套接两种典型舱段螺栓连接形式,基于有限元静刚度计算、动力学简化建模、冲击响应特性分析及结构冲击试验,系统研究了两种连接形式的轴向刚度特性及其对动力学冲击响应的影响.有限元静刚度分析揭示了法兰对接与径向套接的轴向拉压刚度分别是非对称的和对称的,而法兰对接的平均刚度更大.之后,为两种连接形式建立了统一的动力学模型,证明非对称的轴向拉压刚度导致结构在受到横向载荷作用时会产生附加的耦合轴向振动,并且利用高精度幂函数拟合刚度跳变,得到耦合轴向振动频率是弯曲振动频率的二倍的结论.最后,通过冲击动力学试验证明了法兰对接存在二倍频的耦合轴向振动,而径向套接则不存在该耦合振动.径向套接虽然一阶频率较低,但阻尼效果更好.  相似文献   

13.
Coupled, forced response of an axially moving strip with internal resonance   总被引:1,自引:0,他引:1  
In this paper, the forced response of a non-linear axially moving strip with coupled transverse and longitudinal motions is studied. In particular, the response of the system is examined in the neighborhood of a 3 : 1 internal resonance between the first two transverse modes. The equations of motion are derived using the Hamilton's Principle and discretized by the Galerkin's method. First, with the longitudinal motion neglected, the forced transverse response is investigated by applying the method of multiple scales to assess the effects of speed and the internal resonance. In general, the speed is shown to affect each mode differently. The internal resonance results in the constant solutions having transition to instability of both a saddle-node type and a Hopf bifurcation. In the region where the Hopf bifurcation occurs, steady-state periodic motion does not exist. Instead the stable motion is amplitude- and phase-modulated. When the coupled system with longitudinal motion is examined with internal resonance, results reveal that the modulated motions disappear. Thus, the presence of the longitudinal motion has a stabilizing effect on the transverse modes in the Hopf bifurcation region. The second longitudinal mode is shown to drift due primarily to a direct excitation of the first transverse mode. Effects of the longitudinal motion on the transverse response are shown to be significant for speeds both away from and close to the critical speed.  相似文献   

14.
针对磁场环境中周期外载作用下轴向运动导电条形板的非线性振动及混沌运动问题进行研究。应用改进多尺度法对横向磁场中条形板的强非线性振动问题进行求解,得到超谐波共振下系统的分岔响应方程。根据奇异性理论对非线性动力学系统的普适开折进行分析,求得含两个开折参数的转迁集及对应区域的拓扑结构分岔图。通过数值算例,分别得到以磁感应强度、轴向拉力、激励力幅值和激励频率为分岔控制参数的分岔图和最大李雅普诺夫指数图,以及反映不同运动行为区域的动力学响应图形,讨论分岔参数对系统呈现的倍周期和混沌运动的影响。结果表明,可通过相应参数的改变实现对系统复杂动力学行为的控制。  相似文献   

15.
电动机-弹性连杆机构系统的动态方程及其响应   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对三相交流电机转子振动偏心时不均匀气隙的气隙磁场,分析其实际运行状态的机电耦合关系.建立以电机横振、扭振为节点位移的电机单元,应用有限单元法建立含电机电磁参数和弹性连杆机构结构参数的系统动态方程,并根据该方程对系统的动态响应进行仿真计算和分析,且通过实验进行验征,表明所建方程较好地反映丁系统动态性能与其电磁参数、结构参数之间的关系.  相似文献   

16.
水轮发电机定子系统电磁激发参强联合共振   总被引:2,自引:0,他引:2  
分析了水轮发电机定子系统的参、强联合共振,求得了稳态响应的分岔方程,进行了奇异性分析,揭示了一些新的规律和现象。给出了物理参数平面上的转迁集与分岔图,便于工程实际参考使用本文的分析结果。  相似文献   

17.
管道流固耦合振动的行波方法研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
应用波动方法分析载流管道流固耦合振动问题。采用直梁模型,推导了管道流固耦合系统的轴向、横向波导方程及平面管系的坐标转换矩阵,通过节点位移连续和力平衡条件建立了耦合系统的散射模型。最终分析了两种耦合对载流管道振动的影响机理及流速变化对管道振动稳定性的影响。数值算例表明本文方法的正确性及有效性。  相似文献   

18.
为了探究轮对系统的横向失稳问题,考虑了陀螺效应和一系悬挂阻尼的影响作用,建立非线性轮轨接触关系的轮对动力学模型,研究轮对系统的蛇行稳定性、Hopf分岔特性及迁移转化机理.通过稳定性判据获得了轮对系统失稳临界速度.采用中心流形定理和规范型方法对轮对动力学模型进行化简,得到与轮对系统分岔特性相同的一维复变量方程,理论推导求得轮对系统的第一Lyapunov系数的表达式,根据其符号即可判断轮对系统的Hopf分岔类型.讨论了不同参数对轮对系统Hopf分岔临界速度的影响,探究了轮对系统的超临界、亚临界Hopf分岔域在二维参数空间的分布规律.利用数值模拟得到轮对系统的3种典型Hopf分岔图,验证了轮对系统超临界、亚临界Hopf分岔域分布规律的正确性.结果表明,轮对系统的临界速度随着等效锥度的增大而减小,随着一系悬挂的纵向刚度和纵向阻尼的增大而增大,随着纵向蠕滑系数的增大呈先增大后减小.系统参数变化会引起轮对系统Hopf分岔类型发生改变,即亚临界与超临界Hopf分岔相互迁移转化.轮对系统Hopf分岔域在二维参数空间的分布规律对于轮对系统参数匹配和优化设计具有一定的指导意义.  相似文献   

19.
Modeling transverse vibration of nonlinear strings is investigated via numerical solutions of partial-differential equations and an integro-partial-differential equation. By averaging the tension along the deflected string, the classic nonlinear model of a transversely vibrating string, Kirchhoff’s equation, is derived from another nonlinear model, a partial-differential equation. The partial-differential equation is obtained via neglecting longitudinal terms in a governing equation for coupled planar vibration. The finite difference schemes are developed to solve numerically those equations. An index is proposed to compare the transverse responses calculated from the two models with the transverse component calculated from the coupled equation. A steel string and a rubber string are treated as examples to demonstrate the differences between the two models of transverse vibration and their deviation from the full model of coupled vibration. The numerical results indicate that the differences increase with the amplitude of vibration. Both models yield satisfactory results of almost the same precision for vibration of small amplitudes. For large amplitudes, the Kirchhoff equation gives better results.  相似文献   

20.
万洪林  李向红  申永军  王艳丽 《力学学报》2022,54(11):3136-3146
两尺度耦合的Duffing系统存在复杂振动, 此类振动具有振幅大、频率高的特点, 对系统的危害不容忽视. 研究了线性动力吸振器对低频参数激励下Duffing系统的振动控制问题, 通过对比耦合动力吸振器前后系统的时间历程图、相图, 发现加入动力吸振器后系统会由单一振动模式转变为混合振动模式(簇发振动), 振动幅值明显减小, 尤其对高频振动部分抑制明显. 利用快慢分析法, 当参数激励为慢变过程时得到相应的自治系统, 并发现自治系统稳定性与分岔行为对非自治系统振动响应具有明显调节作用. 研究结果表明, 虽然耦合动力吸振器前后自治系统均发生叉形分岔, 但是加入吸振器后自治系统稳定性发生变化, 稳定中心变为渐进稳定的焦点, 稳定平衡线对非自治系统轨线的吸引力增强, 使得响应振动幅值减小; 另外轨线在不同吸引子之间的跳跃次数减少, 也是导致响应振动幅值减小的另一个原因. 通过对参数激励的相关参数减振效果分析, 发现加入的动力吸振器在较大的振动幅值和频率范围内都能起到抑制系统振动的作用. 为两尺度系统耦合线性动力吸振器减振研究提供了理论依据.   相似文献   

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