小垂度粘弹性索非线性响应及振动主动控制

研究具有初始应力的小垂度粘弹性索的非线性动态响应及振动主动控制。在假定索材料的本构关系为一般微分本构类型的基础上,建立小垂度粘弹性索的运动微分方程;应用Galerkin方法将其转化为可用Runge-Kutta数值积分方法求解的一系列三阶非线性常微分方程。在仅考虑面内的横向振动及忽略非线性的情况下得到了连续状态空间中的状态方程,将状态方程离散为差分方程形式,并用矩阵指数来逐步近似状态转移矩阵;基于二次性能指标的最小化得到了最优的控制力与状态向量。最后通过数值仿真研究说明了粘性参数对索动态响应的影响。     

调制白噪声激励下的单自由度强非线性系统的近似瞬态响应概率密度

研究调制白噪声激励下,包含弱非线性阻尼及强非线性刚度的单自由度系统的近似瞬态响应概率密度．应用基于广义谐和函数的随机平均法,导出关于幅值瞬态概率密度的平均Fokker－Planck－Kolmogorov 方程．该方程的解可近似表示为适当的正交基函数的级数和,其中系数是随时间变化的．应用Galerkin方法,这些系数可由一阶线性微分方程组解得,从而可得幅值响应的瞬态概率密度的半解析表达式及系统状态响应的瞬态概率密度和幅值的统计矩．以受调制白噪声激励的van der Pol-Duffing振子为例验证其求解过程,并讨论了线性阻尼系数及非线性刚度系数等系统参数对系统响应的影响．     

小曲率粘弹性索非线性随机稳定性分析

基于Kelvin粘弹性材料本构模型,研究小曲率粘弹性索在窄带随机激励作用下的非线性随机稳定性及均方响应。首先建立小曲率粘弹性索数学模型;然后提出一种确定粘弹性索均方响应及概率渐近稳定性方法;给出了系统均方稳定对激励带宽、幅值、中心频率等要求;给出系统的稳定区域;最后讨论了材料粘性、波速比及介质阻尼对系统不稳定区域的影响。     

Optimal Transient Response Shaping of the Servomechanism Problem

The problem of constructing a controller which gives a desirable transient response, e.g., a time response which is smooth, ripple-free, fast, and with negligible interaction effects, is considered in this paper for the servomechanism problem for continuous linear time invariant (LTI) systems. It is shown that this may be accomplished by constructing a controller which minimizes the following cheap control performance index: J=₀ {(+e)(+e)+(u)(u)}dwhere e is the error in the system and (u) is a polynomial function of u and its derivatives; here, >0 and is a diagonal matrix with nonnegative elements. A number of examples are included to illustrate the type of results which may be obtained.     

带人工雨线的拉索在风激励下的响应

通过在风洞中对一具有可调动力特性、雨线位置和风向角的带人工雨线的拉索模型进行了试验,研究了拉索的风雨激振特性.试验结果和其他研究人员的结果进行了仔细对比,得到了一些新的结论,澄清了过去的一些模糊认识.结果表明,带人工雨线的水平索在风向为零时的响应可以用Den Hartog驰振机制来解释,而风向不为零时,拉索表现为限速振动或限速和驰振的混合型振动.     

基于绳索作动器的大型太空望远镜桁架结构的振动主动控制

薄膜衍射是一种新型的太空望远镜的成像方式,它具有轻质、易折叠与展开、光学成像精度高等许多优点,是当今太空望远镜技术的研究热点.该文针对一类薄膜衍射太空望远镜桁架结构的振动主动控制进行了研究,提出了一种基于绳索作动器的振动主动控制策略.首先建立了望远镜桁架结构的动力学模型,然后采用粒子群优化算法研究了绳索作动器的优化布置...     

约束阻尼悬臂梁瞬态响应近似解析解与实验分析

利用弹性悬臂梁模态叠加构造出约束阻尼悬臂梁的振动模态,基于Lagrange方程推导出了约束阻尼悬臂梁的控制方程,求解了在集中力突然卸载的情况下约束阻尼悬臂梁的动力响应．计算并测试了一系列铝合金约束阻尼悬臂梁模型的振动频率和瞬态响应,分析了阻尼层材料参数对铝合金约束悬臂梁瞬态响应时间的影响．采用了解析法以及实验法两种方法,结果表明,所采用的方法是可靠的．     

分析非线性系统随机响应的一种等效非线性化方法*

本文提出了分析非线性系统随机响应的一种新的等效非线性化方法。文中阐述了该方法的基本思想和处理方法,并对几种常见类型的非线性系统进行了分析和计算,结果表明,利用本文提出方法所得的均方位移响应与精确解或者Monte Carlc模拟解之间具有较好的一致性,并比等效线性化方法有更高的精度。     

灰色系统理论在飞机操纵钢索磨损预测中的应用

钢索是软式飞行操纵系统的核心组成部件,其工作性能将直接影响飞机的飞行安全.因操纵钢索磨损问题具有典型的贫信息、小样本特点,采用灰色系统理论,建立钢索磨损量灰色预测模型,研究钢索随飞行小时数的磨损量灰色预测方法.实例分析和实际预测验证表明,灰色系统理论用于钢索磨损量预测是可行有效的.研究也有助于飞机维修从定检修理向视情维修转变.     

一类新的污染环境下具有时滞增长反应及脉冲输入的Monod恒化器模型的定性分析

考虑了一类新的污染环境下具有时滞增长反应及脉冲输入的Monod恒化器模型．运用离散动力系统的频闪映射,获得了一个‘微生物灭绝’周期解,进一步获得了该周期解全局吸引的充分条件．运用脉冲时滞泛函微分方程新的计算技巧,证明了系统在适当的条件下是持久的,结论还表明该时滞是“有害”时滞．