惯性往复振动设备的机电耦合模型和瞬态过程分析

采用建立离散系统动力学方程的矩阵法,建立了双旋转偏重激振的惯性往复振动设备的动力学方程,该动力学方程与两驱动电机的状态方程一起构成了惯性往复振动设备机电耦合的数学模型．通过分别对不同阻尼、不同电机功率时数学模型的数值仿真和对仿真结果分析,揭示了惯性振动设备瞬态过程的实质,提出了减小振动体瞬态振幅和缩短瞬态过程的新方法．为该类设备瞬态过程的智能控制和工程设计提供了可靠的数学模型．     

计算框架结构之动态特性的改进的有限单元方法

本文根据模态综合法之理论与方法,在经典的平面杆单元之形函数中,增加了两个固定界面主模态函数,从而推导出了适合于框架结构动力分析的改进的有限单元模型、单元特性矩阵以及由此单元特性矩阵组集得到结构的总体特性矩阵的方法。通过算例表明:这样的有限单元方法,用于求解框架结构的固有特性时在相同的精度之情况下,结构自由度可以减少近一倍。从而有效地节约所用的计算机的内存与机时。     

混合界面模态综合法的模态修正方法

本文中提出了一种对Benfield混合界面模态综合法的模态修正方法,从而提高了Benfield方法的求解精度,并且克服了由日本学者长松昭男所提出的修正方法中聚缩系数的取值没有准则可循的困难,通过算例表明,这一模态修正方法所得到的结果是很好的——其计算精度比固定界面模态综合法的计算精度还好一些。     

考虑人载的汽车多自由度3维动力学模型

在目前的汽车柔顺性分析中,通常使用的2/4/7自由度动力学模型一般都未考虑车中人载质量,而在有人载与无人载时,汽车的动力学模型是不同的,它们代表了不同的动力学系统。因此未考虑人载质量的汽车动力学模型不能全面、准确地给出汽车的动力学特性,不能准确地反映柔顺性所包含的车身垂直方向、俯仰与侧倾振动,以及车轮跳动的加速度等物理量的变化。本文提出了考虑车中人载质量-座椅附加系统的汽车振动分析的3维动力学模型,给出了系统相应的动力学方程,并以轿车为例,给出了不同模型的动力学特性与响应的仿真分析结果,说明了汽车在考虑了人载-座椅附加系统后的多自由度3维动力学模型的正确性与必要性。     

运动柔性梁振动主动控制的有限段法分析

基于柔性梁的多刚性－弹簧系统模型，采用分段线性化的思想，由线性二次优化理论导出了有闭环反馈控制的以分段压电片为执行器的平面运动柔性杆梁结构非线性振动的主动控制的分析方法。两个算例验证了所提方法的有效性。     

基于频率二阶摄动的结构损伤识别方法

结构损伤的定位和定量是结构健康监测的关键技术之一。本文将矩阵摄动理论、结构振动理论和有限元理论相结合推导出结构固有频率变化的二阶摄动公式,由此公式可以反演结构的损伤位置与损伤程度。该方法仅需要在役结构的固有频率测量值就能识别出结构的损伤位置和损伤程度,而且还可以识别出结构的老化程度。通过数值仿真算例证明了该方法的有效性和实用性。该方法可用于大型结构的损伤识别和健康监测。     

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。     

Analysis of dynamical buckling and post buckling for beams by finite segment method

IntroductionThe stability or dynamical buckling of structures is the parametrically exacted vibration ofstructures,and itis a nonlinear vibration problem[1].Dynamical stabilityof beams was studiedusing Galerkin variation method by Russian scholar,and B.B.…