随机激励下二自由度碰撞振动系统的响应分析

研究了一类二自由度碰撞振动系统在随机噪声激励下的响应问题.展示了这种非光滑系统在倍周期分岔通向混沌的道路中存在的擦边分岔行为.通过定义一种随机响应的度量,讨论了随机噪声对于系统响应的影响,并发现在某些参数条件下,随机噪声对于系统响应的影响是明显的,甚至改变了运动的性质.数值模拟表明此法是研究噪声激励下非光滑系统响应的一种有效方法.

两自由度塑性碰撞振动系统的动力学研究

用三维映射表示具有单侧刚性约束的两自由度振动系统在塑性碰撞时的动力学方程．借 助理论分析与数值方法研究了系统周期ｎ－１振动的存在性与稳定性，描述了系统周期ｎ－１ 振动的特点，讨论了碰撞振子与约束擦边引起的Ｐｏｉｎｃａｒｅ映射奇异性对系统全局分岔的影响．

两自由度塑性碰撞振动系统的周期运动与稳定性

用三维映射表示具有单侧刚性约束的两自由度振动系统在塑性碰撞时的动力学方程 .借助理论分析与数值方法分析了系统周期 n - 1振动的存在与稳定性 .描述了系统周期 n - 1振动的特点 .

宽带随机激励下单自由度碰撞振动系统的平稳响应

在实际工程结构中经常要研究随机激励的单自由度碰撞振动系统的稳态响应,应用基于广义谐和函数的单自由度强非线性系统的随机平均法,分别得到了该系统响应的总能量、位移、幅值的稳态概率密度及位移与速度的联合概率分布.通过与数字模拟结果的比较,证明用随机平均法所得的结果有很高的精度.

单自由度自治系统的碰撞振动分析

本文研究单自由度自治系统的碰撞振动,得到了碰撞振动周期运动存在的条件及周期运动稳定的充分性判据。

多自由度碰撞振动系统的位置控制方法分析

通过分析多自由度系统的振动,以二自由度碰撞振动系统为例验证了控制效果,并在不同强度的随机激励下讨论了该方法的稳定性。数值模拟表明该方法是研究多自由度碰撞振动系统控制问题的有效方法。

双边约束的多自由度碰撞振动系统的控制方法

基于Lyapunov稳定性理论,分析了不对称双边约束的多自由度碰撞振动系统在位置控制法则作用下的动力学行为。首先通过系统达到稳定状态前的响应演变,设计了新的控制该类系统达到定义域内预期位置的算法;接着以二自由度碰撞振动系统为例展示了响应演变和系统达到的稳定状态;最后验证了算法的有效性并讨论了其在不同强度随机激励下的稳健性。

多自由度碰撞振动系统的位置控制方法研究

基于Lyapunov稳定性理论,推导出了稳定的控制单边约束的多自由度碰撞振动系统达到定义域内预期位置的算法。设计了一个新的位置控制器,使该类系统实现了混沌控制目标。以二自由度碰撞振动系统为例验证了控制效果,并在不同强度的随机激励下讨论了该方法的稳健性。数值模拟表明该方法是研究多自由度碰撞振动系统控制问题的有效方法。

一类单自由度碰撞振动系统的混沌与最优碰撞

建立了一类单自由度含双侧刚性约束碰撞振动系统的对称型周期运动方程,基于Poincaré映射方法通过数值仿真,研究了系统周期运动的逆周期倍化分岔及其通向混沌的道路。通过最优控制理论给出了振动系统的最优碰撞条件,数值仿真结果证明了该方法的有效性,为实际应用中碰撞振动系统的动力学优化设计提供了理论参考。

二自由度耦合线性随机系统的最大Lyapunov指数和稳定性

利用摄动方法和 Fokker- Planck算子及其伴随算子的特征函数展开法 ,讨论了两个模态都处于临介状态的耦合二自由度振动系统 ,在小强度的非高斯噪声参数激励下系统运动的稳定性 ,获得了系统扩散过程的稳态概率密度的渐近表达式 ,建立了系统最大 Lyapunov指数的渐近表达式 ,由此获得了系统运动模态几乎必然稳定的充分必要条件。

存在间隙的多自由度系统的周期运动及Robust稳定性

研究一类存在间隙的多自由度振动系统的动态响应．系统由线性元件构成，但其中一个元件的最大位移不能超过由刚性平面约束所确定的阀值．应用模态矩阵方法将系统解耦，并根据碰撞条件和由碰撞规律所确定的衔接条件求得系统的周期运动及其稳定条件．将Ｌｙａｐｕｎｏｖ方法应用于周期运动的扰动差分方程，导出了含不确定参数的碰撞振动系统周期运动的鲁棒（Ｒｏｂｕｓｔ）稳定性条件．

二次碰撞升频压电振动能采集器研究

压电振动能量采集器可以通过压电效应收集环境中的振动能,但现实中环境振动频带较窄,使采集器在低频表现很差。鉴于此,在传统一次碰撞升频采集器的基础上设计了二次碰撞升频采集器,以达到提高低频能量采集效率的目的。建立了物理模型,在原理上证明方法的可行性;分别设计了二次碰撞升频和一次碰撞升频压电振动能采集器实验。对比分析发现,二次碰撞升频扩宽了收集频带46.2%,但相应的电压幅值小幅下降,低频环境下表现优秀但高频表现变差。最后探究了附加尖端质量的影响。试验结果表明,采集器的1阶共振频率、最大输出电压均随着其增大而减小,1阶共振频率与尖端质量呈现近似线性相关。

圆柱度仪双静压工作系统振动模态的识别

通过对圆柱度仪干扰信号的分析，认识到双静压工作系统自身的振动模态与仪器的抗干扰性能之间有一定的关系。通过建立双静压工作系统的振动模型，可求解出振动参数。提出在札床或仪器设计时要进行振动模态设计的观点。

基于车路协同系统的防碰撞预警模型设计

为提高车辆在行驶过程中的安全性,保护驾驶员生命和财产安全,目前智能交通运输系统(ITS)成为了世界各大车企以及汽车研究所的重点研究对象。本文基于其重要子系统:车路协同系统(CVIS),提出了二自由度动态防碰撞模型,并在模型的建立过程中提出了误差补偿半径的概念,其结果表明:相比于传统的单自由度即纵向防碰撞模型,具有更高的安全性和可适应性。

航天器振动试验力限条件设计半经验方法

力限振动试验可以缓解传统加速度控制振动试验在试验件共振频率处产生的振动"过试验"现象。计算力限条件是进行力限振动试验的前提。介绍了力限振动试验的基本原理,给出了计算力限条件的基本过程,采用二自由度系统模型详细推导了半经验系数的计算方法,基于此方法计算了某航天器有效载荷力限随机振动试验的力限条件。结果显示,该方法可合理确定力限振动试验的力限条件。

Duhamel积分在车辆振动中的应用

从二自由度系统的动力学模型出发,求出主体冲击响应,并以这个响应作为输入用Duhamel积分求出隔振器变形响应,给出了一种新的解决二自由度振动问题的方法,结果表明Duhamel积分法在保证设计安全性同时又能准确地求出隔振器最大变形,为隔振器设计和选型提供理论依据。

轮式拖拉机整机振动的若干问题

对于四轮拖拉机,可采用如图1所示的六自由度系统的模型,即拖拉机的振动可以分解为沿x、y、z三个轴线方向的振动及绕该三轴线的角振动(α、β、φ)。当拖拉机作匀速和带平稳的负荷行驶时。

多体复杂系统力学载荷识别方法

力学环境研究和试验条件制定需要获知船(星)箭组合体在上升段过程中经历的复杂的力学环境条件,然而目前没有针对发动机的推力脉动、跨声速抖振等外力函数的直接测量方法。针对该问题,文章提出了一种应用载荷识别方法反演运载火箭和卫星组合体在发射段力学载荷条件的新方法。运用Duhamel积分和模态叠加法,以二次多项式作为基函数,推导建立了多自由度振动系统动态载荷识别数学模型,并通过算例完成了与精细积分法的比较。结果表明新方法具有较好的抗干扰能力和很高的识别精度,且无误差积累问题存在,通过提高采样频率,减小计算步长,可获得更精确的识别结果,为工程应用提供技术支撑。

单足跳跃的定性分析

本文利用双质量－弹簧系统作为单足跳跃的简化模型，并利用相平面法作定性分析，以讨论跳跃运动的着地碰撞现象．

动态电子汽车衡计量准确度影响因素及对策

随着我国现代化建设步伐的加快,物流量越来越大,每年都有大宗货物需要运输计量,不仅要求计量准确,而且要求速度快,动态电子汽车衡显示出突出的优势。文中对载重汽车的力学特性进行了较详细的分析讨论,并通过对电子皮带秤、动态电子轨道衡等提高计量准确度的成功经验和有效措施加于分析,提出动态电子汽车衡计量准确度的影响因素和对策。并说明了在其使用中应加于科学地维护管理的重要性。