基于威尔逊θ法的船舶推进轴系扭转振动计算

通过使用威尔逊θ法,在时域内把轴系扭转振动微分方程的响应历程按照一定的时间步长进行离散,根据各时间点上的动力学关系建立方程进行逐步求解。应用MATLAB编制计算程序,稳态响应结果与精确方法基本一致,同时获得了轴系元件在时域内的动态响应,且其中角位移动态响应中还包含了滚振分量。因此采用威尔逊θ法扭转振动计算,可以应用于非稳态工况的求解。

结构动力响应数值计算方法简介

简单介绍了线性加速度法、龙格—库塔法、威尔逊—θ法和纽马克—β法这几种常用的结构动力响应数值计算方法,指出了这四种方法的优缺点和适用范围,为求解地震反应提供了参考依据。

钻柱结构的动态分析及动态因素的影响

对工作钻柱结构动态的限定性位移问题进行了分析,建立了钻柱与井壁动态摩擦接触模式,该模式考虑了钻柱与井壁完全撞击和连续接触的情况。根据有限元分析法建立了钻柱结构的动力学方程。采用并改进了Wilson-θ法,利用静态模式求解动态响应,使问题得到简化,且便于编写静态和动态钻柱分析的通用程序。通过程序计算说明了动态因素对钻头钻进时的影响和钻柱结构静力分析的局限性。

多自由度弧面分度凸轮机构动力学研究

为解决对真实的弧面分度凸轮机构进行动力学响应分析困难的问题,课题组建立了11自由度等效动力学模型来模拟弧面分度凸轮机构的实际情况。推导出有11个等式的动力学方程组,线性化处理后,得到时变线性系统的微分方程组;应用威尔逊-θ法对变系数微分方程进行求解,得出机构的固有频率,并对转速区间进行划分;分析了不同转速下机构载荷盘角加速度的动力学响应。结果表明:随着输入轴转速的不断提高,载荷盘的角加速度响应的增长趋势趋于显著。