多自由度不对称分段线性系统强迫振动的Fourier级数解法

研究了多自由度不对称分段线性系统的强迫振动问题。把恢复力中的非线性部分表成与激振力具有同一周期的Fourier级数后,导出了以Fourier级数各谐波系数为未知数的联立方程组,把求周期解的问题最终归结为求解一组代数方程组的问题。在周期解的稳定性分析中,利用求周期解时得到的2N个相位角把一个周期区间分割成为若干个线性子区间,使得在全周期上求解周期系数方程组的问题转化成在各个子区间上求解常系数方程组的问题,因而大大地简化了建立单值矩阵的工作。

波浪能装置设计模型及其解析求解

本文通过对波浪能装置设计模型进行简化,得出一种快速且准确地提升波浪能转化效率的解决方案.首先,从分析波浪能装置在海水中的垂荡运动出发,将该装置简化为多自由度线性系统,通过分别对浮子和振子进行受力分析、建立微分方程,利用数值模拟的方式求解,给出浮子和振子从静止到进行垂荡运动各时刻的运动状态;然后,通过调节阻尼器阻尼系数的形式及其数值,计算出使得PTO系统平均输出功率最大的阻尼系数;最后,通过对弹簧刚度的稳定性检验说明该模型可拓展至其他不同的情况,具有普适性.本文模型对于提高波浪能装置的能量转换效率具有指导意义.