有界窄带激励下手臂系统主共振分析

应用多尺度法,对随机窄带激励下人体手臂与振动机械耦合系统的第1阶主共振进行分析,建立手臂系统的二自由度非线性动力学方程。依次求解系统第1阶主共振的幅频响应方程和Ito随机微分方程。为研究随机振动下变量的分布规律,使用矩估计法计算第1阶主共振随机均方响应期望和均方值的近似表达式。通过数值分析得到人体手臂系统内参数对主共振的影响。结果表明,第1阶主共振的均方响应曲线与它们的幅频响应曲线结构相近具有拓扑关系,增大外激励的幅值主共振振幅的均方值和共振区域均增大,而系统阻尼的增大则会使均方值和共振区域减小。非线性刚度系数的改变对系统影响很小。