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一种兼顾仿真效率和精度的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型 被引量:1
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作者 王伟 雷晓燕 +1 位作者 罗锟 陈鹏 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期10-20,共11页
车辆-轨道非线性空间耦合动力学精细化模型常常需要耗费更多的机时,如何解决分析精度与计算效率的矛盾,是车辆-轨道非线性空间耦合动力学数值分析中的难点。首先,建立了精细化的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型,构建了在用迹线法搜... 车辆-轨道非线性空间耦合动力学精细化模型常常需要耗费更多的机时,如何解决分析精度与计算效率的矛盾,是车辆-轨道非线性空间耦合动力学数值分析中的难点。首先,建立了精细化的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型,构建了在用迹线法搜索轮轨空间接触点中引入轮轨准弹性修正的、更为精细的轮轨接触几何关系,并将迹线法融入到交叉迭代中求解车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程,实现了同步进行轮轨接触点搜索与车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程求解,提高了模型分析精度和数值计算效率;然后,为验证理论模型的正确性,与相关文献结果进行了对比计算,验证了模型和算法的有效性;最后,分析了模型的四类简化形式对系统响应的影响。研究表明:采用集中支撑的弹性元件模拟钢轨扣件,无法真实反映两侧扣件对钢轨侧滚振动的协同约束作用,将导致计算结果失真,采用分离支撑的弹性元件模拟钢轨扣件更为合理;轨道结构底座板参振对系统响应的影响显著,在模型中应给予考虑;底座板超出轨道板的部分对系统响应的影响较小,所产生的误差在可接受范围内;轨道子系统模型A能兼顾仿真效率和计算精度,适合用作车辆-三层轨道非线性空间耦合系统振动精细化分析模型。 展开更多
关键词 车辆-轨道非线性空间耦合动力学 高速铁路 交叉迭代 准弹性修正 有限元模型
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基于非线性动力学稀疏辨识的涡致振动系统建模
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作者 季廷炜 王亮 +2 位作者 谢芳芳 张鑫帅 郑畅东 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期402-412,432,共12页
以二维和三维圆柱涡致振动(VIV)系统为研究对象,通过非线性动力学稀疏辨识(SINDy)的方法,识别VIV系统的结构响应模型和尾流振荡模型.对模型进行验证和分析,得到VIV系统的流固耦合模型,实现不同缩减速度下圆柱VIV位移和速度响应的预测.... 以二维和三维圆柱涡致振动(VIV)系统为研究对象,通过非线性动力学稀疏辨识(SINDy)的方法,识别VIV系统的结构响应模型和尾流振荡模型.对模型进行验证和分析,得到VIV系统的流固耦合模型,实现不同缩减速度下圆柱VIV位移和速度响应的预测.结果表明,采用SINDy算法,识别了带有附加阻尼的二维VIV系统的结构响应模型.该模型与流固耦合系统的动力学特征表现出明显的规律:当涡致振动系统处于锁定(lock-in)区域时,附加阻尼随缩减速度变大而基本保持不变,结构的无量纲最大振幅保持在较高水平;当涡致振动系统处于非锁定区域时,附加阻尼随缩减速度变大而呈现线性下降的特征,结构的无量纲振幅保持在较低水平.基于SINDy方法识别的二维VIV系统流固耦合模型和三维VIV系统结构响应模型有较好的预测能力,其中二维VIV系统流固耦合模型有一定的泛化能力.模型预测值能够表征原系统的运动特征,对二维VIV系统结构位移响应预测的相对误差小于6%,结构速度响应预测的相对误差小于5%,对三维VIV系统结构位移和速度响应预测的相对误差小于4%. 展开更多
关键词 稀疏辨识 涡致振动 流固耦合 降阶模型 非线性动力学
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水下爆炸船体结构与系统动力学响应不确定性特征分析.
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作者 姚熊亮 赵坤 +1 位作者 战天琦 黄仁杰 《力学学报》 北大核心 2025年第6期1287-1314,共28页
水下爆炸船体结构动力学响应分为早期和后期,早期动力学响应产生结构毁伤,具有强非线性及非平稳特征,系统参数、初始条件等因素的变化将导致早期动力学响应出现分岔、突变等现象,输出展现不确定性特征.文章针对水下爆炸船体结构与系统... 水下爆炸船体结构动力学响应分为早期和后期,早期动力学响应产生结构毁伤,具有强非线性及非平稳特征,系统参数、初始条件等因素的变化将导致早期动力学响应出现分岔、突变等现象,输出展现不确定性特征.文章针对水下爆炸船体结构与系统早期动力学响应特征时空解耦数据分析问题,基于相空间重构技术、抛物线映射方法以及符号动力学理论,提出一种强非线性动力学动态数据分析方法,刻画水下爆炸船体结构早期动力学响应演化特征,实现在系统参数邻域内预报试验结果.首先,以某加筋圆柱壳结构为原型,设计不同冲击因子条件下的缩比模型试验,研究不同冲击载荷作用下水下爆炸船体结构非线性、非平稳动力学响应的时空演化规律,对其不确定性特征进行表征与刻画.其次,以某型舰船为原型设计的舱段结构和浮动冲击平台模型试验,进一步分析水下爆炸船体结构早期动力学响应不确定性特征,证明方法的有效性与普适性.研究结果表明:舰船水下爆炸非线性动力学动态数据分析技术可以对水下爆炸舰船非线性、非平稳动力学响应进行表征与刻画,可实现系统参数邻域内预报试验结果. 展开更多
关键词 水下爆炸 船体结构早期动力学响应 非线性特征 相空间重构 抛物线映射 符号动力学
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多压电驱动机构机电耦合动力学建模与过驱动控制
4
作者 黄涛 王迎斌 +1 位作者 林志成 凌明祥 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期346-354,共9页
多压电驱动是突破纳米压电驱动机构位移行程限制的有效方案,但多压电驱动机构存在固有迟滞非线性、压电驱动之间耦合、非线性与线性耦合、过驱动冗余等问题。针对以上挑战,提出一种多压电并行驱动机构的机电耦合动力学建模与过驱动控制... 多压电驱动是突破纳米压电驱动机构位移行程限制的有效方案,但多压电驱动机构存在固有迟滞非线性、压电驱动之间耦合、非线性与线性耦合、过驱动冗余等问题。针对以上挑战,提出一种多压电并行驱动机构的机电耦合动力学建模与过驱动控制策略。首先,建立Hammerstein结构的机电耦合动力学模型,分别描述多压电驱动机构线性和非线性特性,并相应提出模型线性部分和非线性部分的参数估计方法。其次,提出综合反馈线性化、控制分配算法、上层控制律的总体过驱动控制策略,尤其是提出一种最小二乘控制分配算法,通过分配控制量实现误差序列二范数最小。最后,对所提出的建模与控制方法,分别进行了参数估计实验与过驱动控制实验。其中参数估计实验结果表明所提出的模型输出曲线能够很好拟合多压电驱动机构实验输出曲线,能够有效描述多压电驱动机构迟滞非线性输入输出特性,所提出的参数估计方法能准确估计模型参数。过驱动控制实验结果表明所提出的最小二乘控制分配算法的轨迹跟踪性能优于直接分配和最优分配,特别是期望轨迹为幅值130μm、频率10 Hz的正弦信号时,所提出的最小二乘控制分配算法的精度比直接分配算法提高了56.63%,比最优分配算法提高了47.83%。 展开更多
关键词 多压电驱动 迟滞非线性 机电耦合动力学模型 过驱动控制 最小二乘控制分配算法
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薄膜天线航天器刚-柔-热耦合动力学建模与复合控制研究
5
作者 陈呈 刘翔 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第3期283-297,共15页
大型空间薄膜天线在深空探测、天基预警、对地观测等领域具有广阔的应用前景.由于薄膜天线具有大、轻、柔的显著特征,其动力学与控制问题十分复杂且突出.与此同时,由于天线工作性能的需求,天线在轨运行时必须保持极高的指向精度和形面精... 大型空间薄膜天线在深空探测、天基预警、对地观测等领域具有广阔的应用前景.由于薄膜天线具有大、轻、柔的显著特征,其动力学与控制问题十分复杂且突出.与此同时,由于天线工作性能的需求,天线在轨运行时必须保持极高的指向精度和形面精度.这就要求我们对薄膜航天器进行精细的动力学分析与有效的主动控制设计.该文针对一类平面张拉式薄膜天线进行刚-柔-热耦合动力学建模与复合控制问题的研究.首先,基于非线性有限元方法建立了薄膜天线结构的非线性动力学模型,并对该模型进行了模型降阶.然后,基于非线性降阶模型并考虑空间热环境的影响,采用混合坐标法建立了航天器的刚-柔-热耦合动力学模型.最后,采用合力合成控制方法结合拉索作动的非线性振动控制策略,对航天器的姿态运动和非线性振动进行了同步、复合控制. 展开更多
关键词 薄膜天线 刚-柔-热耦合动力学建模 非线性振动 复合控制
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转子弯扭耦合振动非线性动力学特性研究 被引量:18
6
作者 刘占生 崔颖 +1 位作者 黄文虎 韩万金 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期603-605,共3页
对 Jeffcott转子的非线性弯扭耦合振动微分方程进行了理论分析 ,得出了在弯扭组合共振区内弯曲振动和扭转振动的频率特征。利用数值方法对转子系统在较宽的参数域内进行分岔研究 ,得出了弯扭组合共振为概周期运动的结论 ,求出了弯扭组... 对 Jeffcott转子的非线性弯扭耦合振动微分方程进行了理论分析 ,得出了在弯扭组合共振区内弯曲振动和扭转振动的频率特征。利用数值方法对转子系统在较宽的参数域内进行分岔研究 ,得出了弯扭组合共振为概周期运动的结论 ,求出了弯扭组合共振区与不平衡量之间的关系。 展开更多
关键词 转子 非线性动力学 弯扭耦合 分岔 概周期 弯扭组合共振 旋转机械
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转子轴向碰摩非线性流固耦合动力学特性全自由度分析 被引量:7
7
作者 袁振伟 李志农 +2 位作者 王三保 岳希明 褚福磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第14期92-97,共6页
基于Jeffcott转子模型,用六自由度方法研究了考虑涡轮非线性流固耦合力的转子轴向碰摩动力学特性。通过响应分叉图、波形图、频谱图、轴心轨迹和Poincare图分析了在涡轮非线性流固耦合力作用下转子轴向碰摩的动力学表现。分析表明,非线... 基于Jeffcott转子模型,用六自由度方法研究了考虑涡轮非线性流固耦合力的转子轴向碰摩动力学特性。通过响应分叉图、波形图、频谱图、轴心轨迹和Poincare图分析了在涡轮非线性流固耦合力作用下转子轴向碰摩的动力学表现。分析表明,非线性涡轮叶尖间隙流体激励力对转子轴向碰摩的非线性特性影响不很明显,只是在低转速时轴向振动碰摩响应中会出现更高阶的偶数倍频的超谐波成分。在高转速情况下,碰摩响应的波形和频谱不能明显反映具有弱非线性的涡轮叶尖间隙流体激励力对轴向碰摩非线性动力学特性的影响,而轴心轨迹和Poincare图则能反映这种影响,反映出碰摩响应中出现的轻微混沌。 展开更多
关键词 转子动力学 轴向碰摩 动力学分析 全自由度 涡轮 非线性流固耦合
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大型柔性空间结构热-动力学耦合系统的非线性有限元分析 被引量:12
8
作者 范立佳 段进 +2 位作者 向志海 薛明德 岑章志 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期299-304,共6页
针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,发展了一种基于更新Lagrange格式的非线性有限元分析方法。构造了一种一维温度杆单元,该单元通过增加节点自由度数能够同时得到薄壁杆件横截面的平均温度和沿杆截面周向的温差,这些温度直接... 针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,发展了一种基于更新Lagrange格式的非线性有限元分析方法。构造了一种一维温度杆单元,该单元通过增加节点自由度数能够同时得到薄壁杆件横截面的平均温度和沿杆截面周向的温差,这些温度直接产生相应的热轴力、热弯矩和热双力矩。利用Rodrigues公式得到薄壁梁在大转动情况下的坐标转换矩阵,并推导了非线性动力学方程。进一步考虑结构变形和热流入射角的相互影响后,就得到了高度非线性的热-动力学耦合有限元方程。首先用标准考题验证了该方法的正确性,然后利用该方法对哈勃太空望远镜太阳翼的热诱发弯扭耦合振动问题进行了分析,给出了可能导致其失效的模式。 展开更多
关键词 薄壁杆件 热-动力学耦合 非线性 瞬态温度场 有限元法
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钻头钻柱系统非线性耦合动力学仿真 被引量:11
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作者 朱才朝 谢永春 刘清友 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期85-88,共4页
本文在分析钻头—岩石互作用力的基础上 ,建立了考虑钻头钻柱纵向、横向和扭转相互耦合的系统非线性动力学模型 ,对具体钻头系统进行了仿真。仿真结果表明 ,由于钻头的扭转振动 ,使其顶部的扭矩发生变化 ,并有一定规律性 ,相对来说较为... 本文在分析钻头—岩石互作用力的基础上 ,建立了考虑钻头钻柱纵向、横向和扭转相互耦合的系统非线性动力学模型 ,对具体钻头系统进行了仿真。仿真结果表明 ,由于钻头的扭转振动 ,使其顶部的扭矩发生变化 ,并有一定规律性 ,相对来说较为平缓 ,但有时有负扭矩出现。钻头在井底作无规律的横向振动 。 展开更多
关键词 钻井 钻柱 非线性耦合 动力学仿真 模型 牙轮钻头系统
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情感语音的非线性动力学特征 被引量:14
10
作者 姚慧 孙颖 张雪英 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期167-172,共6页
基于语音发声过程中的混沌特性,提出了非线性动力学模型与情感语音信号处理相结合的方法.提取了该模型下情感语音的非线性特征:最小延迟时间、关联维数、Kolmogorov熵、最大Lyapunov指数和Hurst指数.设计情感语音识别对比实验以验证非... 基于语音发声过程中的混沌特性,提出了非线性动力学模型与情感语音信号处理相结合的方法.提取了该模型下情感语音的非线性特征:最小延迟时间、关联维数、Kolmogorov熵、最大Lyapunov指数和Hurst指数.设计情感语音识别对比实验以验证非线性特征性能.首先,选用德国柏林语音库和自主录制的TYUT2.0情感语音数据库中的3种情感(高兴、悲伤和愤怒)作为实验数据来源;其次,分别提取非线性特征、韵律特征和梅尔频率倒谱系数特征,采用支持向量机进行了情感识别.结果表明,非线性特征在柏林数据库实验中的识别率高于韵律特征识别率,但是略低于梅尔频率倒谱系数特征识别率,验证了非线性特征是一组区分情感的有效特征;在TYUT2.0数据库中的识别率均高于韵律特征和梅尔频率倒谱系数特征的识别率,在语料真实度和自然度更高的TYUT2.0数据库中识别结果相对更高,鲁棒性更好. 展开更多
关键词 情感语音识别 混沌特性 非线性特征 动力学模型
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具有平方、立方非线性项的耦合动力学系统1∶2内共振分岔 被引量:8
11
作者 陈予恕 杨彩霞 +1 位作者 吴志强 陈芳启 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2001年第8期817-824,共8页
对一类具有平方、立方非线性项的耦合动力学系统 1∶2内共振情形进行了研究· 首先 ,用直接方法求出该系统 1∶2内共振时的NormalForm ,该系统的NormalForm中 ,不仅含有平方非线性项 ,同时还含有立方非线性项· 通过采用适当... 对一类具有平方、立方非线性项的耦合动力学系统 1∶2内共振情形进行了研究· 首先 ,用直接方法求出该系统 1∶2内共振时的NormalForm ,该系统的NormalForm中 ,不仅含有平方非线性项 ,同时还含有立方非线性项· 通过采用适当的变量变换 ,将 4维分岔方程约化成 3维 ,进而得到单变量 4次分岔方程· 最后用奇异性理论 ,研究了一类普适开折的分岔特性· 该方法可用于 4维中心流形上流的强内共振时的分岔行为分析· 展开更多
关键词 Normal FOM 1:2内共振分岔 耦合 动力学系统 平方非线性 立方非线性 分岔方程 奇异性理论 非线性动力系统
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刚性转子系统的碰摩与油膜非线性动力学耦合 被引量:4
12
作者 赵春雨 路忠良 +1 位作者 姚红良 闻邦椿 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期790-793,共4页
通过分岔图、Poincarè映射、轴心轨迹讨论了不同强度和不同方位碰摩与油膜的非线性动力学耦合特性.研究结果发现,当转子产生2倍周期分岔后,碰摩分岔具有2倍周期的特征,即分岔图包括两部分.在转子发生2倍周期分岔区域,随着碰摩强度... 通过分岔图、Poincarè映射、轴心轨迹讨论了不同强度和不同方位碰摩与油膜的非线性动力学耦合特性.研究结果发现,当转子产生2倍周期分岔后,碰摩分岔具有2倍周期的特征,即分岔图包括两部分.在转子发生2倍周期分岔区域,随着碰摩强度增加,在远离90°和270°发生碰摩时出现高倍周期分岔、概周期或混沌,而在90°和270°附近仍保持倍周期特性.当转子响应为概周期或混沌运动时,在90°和270°附近区域碰摩产生n倍周期分岔.当碰摩强度较小时,90°附近碰摩的分岔倍数高于270°碰摩的分岔倍数;随碰摩强度增加,90°和270°附近区域碰摩都达到2倍周期;而远离这两个区域碰摩的倍周期分岔数量增加,甚至达到概周期和混沌;且随碰摩强度增大,倍周期区域逐渐变大. 展开更多
关键词 非线性动力学耦合 碰摩 油膜 分岔 POINCARE映射
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三向耦合非线性重型汽车建模及动力学分析 被引量:10
13
作者 李韶华 杨绍普 陈立群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期131-138,共8页
分析汽车各向运动的耦合作用规律,建立23自由度三向耦合重型汽车整车模型,推导系统运动微分方程。将非线性Gim模型与垂向点接触轮胎模型结合描述三向非线性轮胎力,建立6个一阶常微分方程,以实时计算各车轮转速计算滑移率。通过数值积分... 分析汽车各向运动的耦合作用规律,建立23自由度三向耦合重型汽车整车模型,推导系统运动微分方程。将非线性Gim模型与垂向点接触轮胎模型结合描述三向非线性轮胎力,建立6个一阶常微分方程,以实时计算各车轮转速计算滑移率。通过数值积分计算车辆转向制动、匀速直线及方向盘角跃阶时的动态响应,并与传统的操纵稳定性模型、平顺性模型、虚拟样机模型及试验数据比较,验证所建模型的有效性。通过分析耦合作用对汽车响应影响表明,该耦合模型可同时研究汽车在复杂工况的平顺性、操纵稳定性及制动性。 展开更多
关键词 三向耦合 重型汽车 建模 非线性轮胎力 整车动力学
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时滞耦合系统非线性动力学的研究进展 被引量:31
14
作者 张舒 徐鉴 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期565-587,共23页
随着对自然界客观规律的深入认识,工程系统设计的精细化和复杂性要求也与日剧增.在许多耦合的动态系统设计过程中要考虑由耦合过程的时滞所引发的动力学行为,该时滞来自于与传感系统、作动系统和控制系统耦合的过程.耦合时滞也广泛存在... 随着对自然界客观规律的深入认识,工程系统设计的精细化和复杂性要求也与日剧增.在许多耦合的动态系统设计过程中要考虑由耦合过程的时滞所引发的动力学行为,该时滞来自于与传感系统、作动系统和控制系统耦合的过程.耦合时滞也广泛存在于交通、系统生物学、电子通讯、神经和信息网络等技术中.本文首先从耦合时滞出发,在以时滞为中心的耦合系统复杂动力学机制、时滞镇定耦合系统的实验基础和实现、快慢变时滞耦合系统动力学和时滞神经网络同步和去同步4个方面,对耦合时滞诱发的动力学研究进展进行综述.着重介绍了时滞耦合系统中耦合时滞诱发的高余维分岔奇异性及新的定量分析方法、中立型时滞微分方程的规范型计算、具有耦合时滞的非线性系统中耦合时滞和非线性参数的辨识方法与实验实现、快慢变时滞耦合系统的张弛振荡、耦合时滞诱发的网络系统的同步模式切换等问题的研究进展;然后在应用方面重点介绍了车床磨削加工过程中耦合时滞诱发的颤振及其机理、具有惯性项和耦合时滞的神经网络系统中耦合时滞诱发的高余维分岔和复杂动力学、时滞动力吸振器与隔振装置的设计与实验实现.最后,从耦合时滞系统的一般性理论和工程应用两个方面展望了近期值得关注的一些问题. 展开更多
关键词 时滞耦合系统 非线性动力学 时滞微分方程 快慢变系统 神经网络
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滑动轴承-行星齿轮耦合系统非线性动力学特性研究 被引量:2
15
作者 李同杰 靳广虎 +1 位作者 鲍和云 朱如鹏 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期499-508,共10页
文章在综合考虑了滑动轴承非线性油膜力以及行星轮系齿侧间隙等非线性因素的基础上,建立了滑动轴承-行星齿轮耦合系统的非线性动力学模型。通过数值仿真的手段初步研究了滑动轴承—行星齿轮耦合系统的非线性动力学特性,结果发现,滑动轴... 文章在综合考虑了滑动轴承非线性油膜力以及行星轮系齿侧间隙等非线性因素的基础上,建立了滑动轴承-行星齿轮耦合系统的非线性动力学模型。通过数值仿真的手段初步研究了滑动轴承—行星齿轮耦合系统的非线性动力学特性,结果发现,滑动轴承非线性油膜力可以对行星齿轮系中各活动构件的啮频振动起到镇定作用,也可以导致系统各齿轮副动态啮合力的波动失去周期规律;输入轴转速的变化能够导致轴承力的振动形态在周期运动与混沌之间分岔;轴承间隙对行星齿轮传动系统各齿轮副啮合状态的影响规律是一个非常复杂的非线性映射,间隙值选择不当可能引起行星轮系齿轮副的单边冲击现象。 展开更多
关键词 行星轮系 滑动轴承 非线性油膜力 齿侧间隙 耦合非线性动力学
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中国年降水气候振动的非线性动力学特征 被引量:3
16
作者 严华生 陈琳玲 程建刚 《高原气象》 CSCD 北大核心 2006年第2期203-208,共6页
从观测资料出发,利用反演方法,获得了描述我国17个站年降水气候振动的二阶非线性动力学方程组中的系数,并在无外源强迫的情况下对该非线性动力学方程组作了定性的分析,对17个站的年降水气候振动进行气候模拟试验。结果表明:我国大部分... 从观测资料出发,利用反演方法,获得了描述我国17个站年降水气候振动的二阶非线性动力学方程组中的系数,并在无外源强迫的情况下对该非线性动力学方程组作了定性的分析,对17个站的年降水气候振动进行气候模拟试验。结果表明:我国大部分地区的年降水气候振动存在弱的非线性振动特征,17个站的年降水气候振动都可以看作是一个正阻尼的动力系统,在运动变化过程中,自身能量的变化dEdt<0,17个站年降水气候振动的固有频率的变化范围为0.6≤ω0≤1.417,其固有周期的变化范围为10.4≥T≥4.4年。从空间分布特征上可以看到,其固有周期的长短分布有明显的东西向特征。在17个站中,兰州、成都、重庆、南宁、福州、上海、温州地区的年降水气候振动是一个类似于具有渐软弹簧特性的非线性动力系统,而昆明、长春、哈尔滨、北京、广州、西安、厦门、长沙、南京、杭州地区的年降水气候振动是一个类似于具有渐硬弹簧特性的非线性动力系统,从其空间分布特征上看也有东西向特征。全国17个站年降水气候振动的动力系统都存在一个稳定的焦点,在无外源强迫作用时,各站的年降水气候振动将逐渐趋向于各自的稳定的焦点,但都不存在极限环。在仅考虑降水自身振动的情况下,利用我们反演得到的非线性动力学方程对年降水气候振动做模拟,位于内陆地区的模拟情况可以通过显著性水平检验,而靠近海洋的地区模拟效果没有内陆好。这一结果说明在降水气候振动中,靠近海洋地区的外源强迫影响作用比位于内陆地区大。 展开更多
关键词 年降水气候振动 非线性动力学特征 空间分布
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压电驱动器非线性机电耦合动力学求解与验证 被引量:1
17
作者 李冲 许立忠 邢继春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第24期3275-3281,共7页
基于压电非线性效应和位移非线性效应建立了压电驱动器非线性机电耦合动力学方程,应用Linz Ted-Poincaré法对弱非线性自由振动、接近共振时受迫振动及亚谐波振动响应方程进行推导,比较了压电驱动器在非线性及线性条件下响应的区别... 基于压电非线性效应和位移非线性效应建立了压电驱动器非线性机电耦合动力学方程,应用Linz Ted-Poincaré法对弱非线性自由振动、接近共振时受迫振动及亚谐波振动响应方程进行推导,比较了压电驱动器在非线性及线性条件下响应的区别,使用四阶Runge-Kutta数值法和实验对理论推导进行了验证。结果表明:在两种非线性效应中,压电非线性对压电驱动器振动响应的影响是主要的;非线性数值解与解析解吻合较好,实验频率更接近非线性共振频率。 展开更多
关键词 压电驱动器 非线性 机电耦合动力学 Linz Ted-Poincaré法
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基于非线性动力学的声呐回波特征提取 被引量:3
18
作者 谈亮 张明敏 《声学技术》 CSCD 2003年第3期191-194,共4页
文章介绍了以多项式拟合的方法进行信号重构的非线性动力学模型,选取少量的拟合系数作为衡量信号与干扰的特征差异的表征量,构成“动力学分类器”。在完善了用于相空间重构的动力学模型基础上,确定了用于目标回波的主要非线性系数。数... 文章介绍了以多项式拟合的方法进行信号重构的非线性动力学模型,选取少量的拟合系数作为衡量信号与干扰的特征差异的表征量,构成“动力学分类器”。在完善了用于相空间重构的动力学模型基础上,确定了用于目标回波的主要非线性系数。数据分析结果表明了该方法的有效性,得出的结论表明主动声纳回波具有与混响不同的非线性动力学特征,且不同目标之间的非线性动力学特征也不相同,这为回波的非线性动力学建模及其用于检测与分类奠定了基础。 展开更多
关键词 非线性动力学模型 声呐 回波特性 特征提取 多项式拟合 信号重构 分类 检测
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微板机电耦合非线性动力学分析 被引量:1
19
作者 孙丽波 许立忠 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第16期1974-1977,共4页
以弹性薄板小挠度弯曲理论为基础,采用林滋泰德—庞加莱法对微板机电耦合动力学响应进行摄动,求出满足精度要求的动力学响应解。在算例分析中,以静电微泵泵膜为研究对象,进行了实例计算。计算结果表明,这种非线性分析方法得到的动力学... 以弹性薄板小挠度弯曲理论为基础,采用林滋泰德—庞加莱法对微板机电耦合动力学响应进行摄动,求出满足精度要求的动力学响应解。在算例分析中,以静电微泵泵膜为研究对象,进行了实例计算。计算结果表明,这种非线性分析方法得到的动力学响应在精度上更加具有优势,能够有效增加系统设计的合理性,提高设计精度。 展开更多
关键词 微机电系统 微板 机电耦合 非线性动力学 林滋泰德-庞加莱法 动力学响应
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BTA深孔钻杆系统流固耦合非线性动力学研究 被引量:2
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作者 马国红 沈兴全 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第5期38-41,共4页
提出一种研究深孔钻杆系统流固耦合的非线性动力响应的方法。基于输液管道的理论,考虑钻杆和切削液耦合作用来构建钻杆系统的动力学模型。采用Galerkin方法对系统运动方程进行离散,并运用四阶Runge-Kutta方法获得系统方程的数值解。通... 提出一种研究深孔钻杆系统流固耦合的非线性动力响应的方法。基于输液管道的理论,考虑钻杆和切削液耦合作用来构建钻杆系统的动力学模型。采用Galerkin方法对系统运动方程进行离散,并运用四阶Runge-Kutta方法获得系统方程的数值解。通过系统的分岔图、相图和频谱图,分析了钻杆系统振动的非线性特性。研究数值结果表明,钻杆系统具有丰富复杂的非线性动力特性,如周期性运动,拟周期运动和混沌运动,能够为深孔钻杆系统动态设计及控制提供理论指导。 展开更多
关键词 振动与波 深孔加工 非线性动力学特性 流固耦合 GALERKIN方法
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