非线性耦合振动系统的频响函数

本文应用多尺度法具体讨论了一个二自由度非线性耦合振动系统，求出了在不同主共振和内共振情况下的频响函数。

复合材料圆柱壳非线性热弹耦合振动

根据复合材料圆柱壳的非线性动力方程 ,研究了复合材料圆柱壳的非线性热耦合振动 ,应用Galerlein原理及改进的L -P法对其非线性热耦合振动进行求解 ,并讨论分析了温度、长径比、厚径比对复合材料圆柱壳非线性热振动固有频率的影响。

非线性系统的耦合振动

用微扰近似法分析了解两个非线性弹簧的耦合振动,并对弱耦舍情况下非线性弹簧耦合振动的特性与线性弹簧耦合振动进行了比较和讨论。

考虑轧机主传动系统扭振的带钢非线性振动研究

带钢振动在连轧过程中不可避免,其弹塑性体与主传动系统间的耦合作用直接影响轧机轧制的整体动态性能。基于带钢与主传动系统的运动机理,将主传动系统简化为2自由度的离散模型,带钢简化为具有轴向运动速度的Euler梁,建立带钢橫、纵向振动与主传动系统扭振相耦合的力学模型。然后根据哈密顿原理建立该耦合模型的非线性振动微分方程,采用修正迭代法和Kantorovich时间平均法联合对所建立方程进行求解。最后利用Matlab软件进行数值模拟,讨论出主传动系统扭振基频对带钢振动特性的影响。研究结果能够丰富轧机振动研究方面的理论成果,对于理论成果转化为工程应用具有重要的实用价值。

索-梁组合结构耦合非线性振动的数值研究方法

介绍了索-梁组合结构耦合非线性振动的数值研究的方法。

船用柴油机曲轴系统扭纵耦合振动特性研究

在考虑螺旋桨、连杆和活塞引起的交变转动惯量、扭纵耦合效应等因素的情况下,建立了带螺旋桨的6拐曲轴系统非线性动力学模型,其动力学方程代表了一个强非线性、非自治系统。通过数值仿真,分别研究了系统对初始位移和速度、交变转动惯量、作用在活塞上的压力、作用在螺旋桨上的扭矩和轴向力的响应。研究发现,交变转动惯量和扭纵耦合效应是产生非线性振动的根本原因;不同的激励因素不仅可以导致不同的频率响应成分,而且也会导致同一频率成分具有不同的幅值;在本文的研究条件下,施加在螺旋桨上的激励扭矩和轴向力对系统的动力学行为影响不明显;不同方向上响应对同一激励因素的敏感程度存在明显差异。

输电线路非线性脱冰耦合振动数学模型及振动响应参数优化

为研究输电线路脱冰振动响应,基于能量法的拉格朗日动力方程,考虑输电线竖向、顺线路方向位移与绝缘子旋转角耦合,建立连续档输电线路非线性脱冰耦合振动数学模型用于描述输电线路脱冰振动。在不同档距、覆冰厚度、脱冰率作用的脱冰工况下,利用四阶Runge-Kutta方法求解非线性振动数学模型的数值解,得到输电线路脱冰振动动态位移和动态应力。对比数学模型和抛物线方程及状态方程求解的位移、应力,初步验证了数学模型的准确性。根据数学模型求解结果对输电线路脱冰振动响应参数进行优化,得出档距越小、覆冰厚度越大、脱冰率越大,输电导线脱冰振动响应中位移振幅越大。

亚声速气流激励下旋转叶片的饱和渗透现象

研究了在1∶2内共振条件下,压气机叶片在亚声速气流作用下的非线性耦合振动响应。利用涡格法得到了三维绕流压气机叶片的横向气动载荷。采用Chebyshev-Ritz法获得旋转叶片的第一阶扭转模态和第二阶弯曲模态的模态函数,并将计算出的前三阶频率并与有限元计算结果进行对比。利用Galerkin法对系统的偏微分方程进行截断,得到扭转模态与弯曲模态的两自由度常微分方程。通过对存在线性刚度项耦合的系统进行了求解,得到了系统存在的两种可能的解支,并对其进行稳定分析。通过对系统两阶模态间能量传递的分析,计算了当调谐参数为σ=0,σ1≠0以及调谐参数为σ=0,σ1=0时系统扭转模态与弯曲模态的力-幅曲线,分析了模态幅值间的饱和行为和能量传递的现象,当外激励调谐参数σ1=0时,扭转模态幅值的跳跃现象消失。同时分析了不同参数对力-频、幅-频特性的影响。