引入非线性恢复力的涡激振动发电系统动力学行为研究 被引量：1

1

作者 刘丽兰 任航 +3 位作者 李佳佳 王甲一 汪甡 吴子英 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第4期465-482,共18页

利用线性弹簧斜向布置的几何非线性产生非线性恢复力,提出了引入非线性恢复力的水下涡激振动(VIV)发电系统.该系统通过单向轴承、齿轮齿条机构、增速箱和转子发电机,将钝体横向往复运动转变为发电机的单向旋转运动.建立了综合考虑流-固... 利用线性弹簧斜向布置的几何非线性产生非线性恢复力,提出了引入非线性恢复力的水下涡激振动(VIV)发电系统.该系统通过单向轴承、齿轮齿条机构、增速箱和转子发电机,将钝体横向往复运动转变为发电机的单向旋转运动.建立了综合考虑流-固-电耦合的水下涡激振动发电系统动力学方程,利用非线性振动理论,获得了钝体非线性振动的静态平衡点分岔和不同稳态运动的区间,重点研究了PF-2SN和2PF-2SN两种静态分岔情况下钝体的非线性动力学行为,获得了不同流速下钝体振动的Poincaré映射、相图和幅频图,分析了钝体在单周期小幅运动、大幅混沌运动和准周期大幅运动等运动模式下的振动行为及运动规律,并计算了在钝体处于不同稳态运动时的发电机功率.结果表明:在PF-2SN分岔方式中,系统处于二稳态运动时的振动和发电具有明显优势,平均振幅比为2.18、发电功率最大值为24.45 W.而在2PF-2SN分岔方式中,系统处于三稳态运动时的振动和发电更具优势,平均振幅比为1.98、发电功率最大值为18.32 W. 展开更多

关键词 非线性恢复力 静态/动态分岔 涡激振动 俘获 发电

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圆环非线性恢复力的梁约束模型建模

2

作者 韩文举 陆泽琦 +1 位作者 牛牧青 陈立群 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期604-611,共8页

圆环隔振器是一种以圆环结构为基础的非线性隔振器,圆环结构在压缩变形过程中会受到压力和环面拉伸的耦合作用,从而产生非线性恢复力,对圆环结构非线性恢复力的精确建模是研究隔振器性能的关键。将圆环结构等分为多段曲梁,利用梁约束模... 圆环隔振器是一种以圆环结构为基础的非线性隔振器,圆环结构在压缩变形过程中会受到压力和环面拉伸的耦合作用,从而产生非线性恢复力,对圆环结构非线性恢复力的精确建模是研究隔振器性能的关键。将圆环结构等分为多段曲梁,利用梁约束模型对每段曲梁建立计及几何非线性的力-位移关系模型,结合曲梁间的力传递关系和几何约束关系,建立了圆环整体在压缩过程中的非线性恢复力模型,并计算了圆环变形过程中所有分段点处的正应力。通过电子伺服疲劳试验机对圆环结构在压缩过程中的恢复力进行了测量,验证了梁约束模型的建模精度。研究结果表明,利用梁约束模型可以表征圆环结构非线性恢复力特性,其建模精度与椭圆积分法相当,而模型表达式和求解过程都比椭圆积分法简洁。圆环在压缩量最大时正应力最大,此时最大正应力在圆环的上下端点。梁约束模型的建模精度随着分段数的增加而提高,当分段数大于12时,梁约束模型的恢复力计算误差小于2%。 展开更多

关键词 圆环隔振器 非线性恢复力 梁约束模型 最大正应力 椭圆积分法

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基于二重切比雪夫多项式的多自由度系统SMA非线性恢复力识别 被引量：7

3

作者 许斌 辛璐璐 贺佳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期6-13,共8页

针对真实结构在动力荷载作用下恢复力模型难以用准确参数化形式描述问题,将结构非线性恢复力作为结构损伤及非线性行为的直接描述,提出基于二重切比雪夫多项式模型的多自由度体系非线性恢复力时域识别方法,实现结构质量信息完全未知及... 针对真实结构在动力荷载作用下恢复力模型难以用准确参数化形式描述问题,将结构非线性恢复力作为结构损伤及非线性行为的直接描述,提出基于二重切比雪夫多项式模型的多自由度体系非线性恢复力时域识别方法,实现结构质量信息完全未知及激励完整、非完整两种情况下多自由度系统非线性恢复力识别。通过带理想双旗形恢复力模型形状记忆合金(SMA)阻尼器两自由度数值模型的数值模拟与安装SMA阻尼器的钢框架模型动力实验结果验证该方法的识别效果,并与基于幂多项式模型方法进行对比。数值模拟验证中同时考虑测量噪声对识别结果影响。结果表明,该方法能对结构质量分布及在动力荷载作用下非线性恢复力进行有效识别,为结构在动力荷载作用下损伤发生、发展过程监测及结构耗能的定量评估提供方法。 展开更多

关键词 损伤识别 非线性恢复力 二重切比雪夫多项式 完整激励 非完整激励 双旗形模型 SMA阻尼器

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考虑非线性恢复力的叶冠系统非线性特性分析 被引量：2

4

作者 南国防 任兴民 +1 位作者 杨永锋 何尚文 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第6期817-821,825,共6页

涡轮叶片叶冠系统高速旋转时,其运动为分段线性的非线性振动。笔者考虑了非线性弹性恢复力的影响,将冠间的接触等效为带有间隙的弹簧阻尼模型,摩擦采用Sgn模型,导出了该系统的无量纲动力学方程。用数值方法求解了系统的动力学方程,用分... 涡轮叶片叶冠系统高速旋转时,其运动为分段线性的非线性振动。笔者考虑了非线性弹性恢复力的影响,将冠间的接触等效为带有间隙的弹簧阻尼模型,摩擦采用Sgn模型,导出了该系统的无量纲动力学方程。用数值方法求解了系统的动力学方程,用分岔图、Poincaré映射图和相轨图分析了系统的非线性特性。仿真结果表明:在双重非线性因素作用下,系统呈现出更为复杂和丰富的非线性特性。随着非线性因子的增大,系统发生混沌的转速范围增大,最大无量纲位移幅值减小。当转速比Ω在22到25之间时,系统的响应幅值达到极大值。适当的阻尼可抑制混沌运动的发生范围,但过大的阻尼也不能有效地抑制跳跃现象和混沌运动。 展开更多

关键词 叶冠 非线性恢复力 分段线性 混沌

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基于部分加速度测量的结构Bouc-Wen非线性恢复力及质量识别 被引量：1

5

作者 程骄阳 许斌 贺佳 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第2期179-187,共9页

结构非线性行为识别是结构灾后损伤评估的关键。扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)有助于解决结构动力响应测量不完备的问题,但一般要求结构质量已知。针对仅部分加速度响应已知和结构质量未知情况下结构非线性恢复力的识别问... 结构非线性行为识别是结构灾后损伤评估的关键。扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)有助于解决结构动力响应测量不完备的问题,但一般要求结构质量已知。针对仅部分加速度响应已知和结构质量未知情况下结构非线性恢复力的识别问题,提出一种结合EKF和最小二乘算法的结构非线性恢复力及质量识别的迭代算法。该方法基于质量估计值和部分自由度上的加速度响应测量,通过EKF预测完整响应时程,再利用最小二乘法识别修正质量分布,循环迭代至收敛,最后基于质量收敛值实现物理参数(刚度、阻尼、非线性)的识别,进而得到非线性恢复力。以一个含Bouc-Wen磁流变阻尼器的多自由度体系的数值模型为例,考虑4种不同的质量初始误差,通过数值模拟验证该方法识别结构质量及非线性恢复力的有效性。同时考虑加速度测量噪声的影响,证明了该方法的鲁棒性。 展开更多

关键词 振动与波 扩展卡尔曼滤波方法 最小二乘法 BOUC-WEN模型 磁流变阻尼器 非线性恢复力

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部分观测下结构质量及非线性恢复力免模型识别 被引量：1

6

作者 李靖 许斌 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第1期160-165,229,共7页

强动力荷载作用下结构构件的恢复力是其非线性行为的最直观描述,不同结构的非线性特性复杂且往往难以事先用准确的参数化形式描述,而且活荷载的存在也导致结构质量也需要识别,此外测量完整结构所有自由度的动力响应较为困难。为此,提出... 强动力荷载作用下结构构件的恢复力是其非线性行为的最直观描述,不同结构的非线性特性复杂且往往难以事先用准确的参数化形式描述,而且活荷载的存在也导致结构质量也需要识别,此外测量完整结构所有自由度的动力响应较为困难。为此,提出一种结合等效线性理论与无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)的迭代算法,仅利用结构部分自由度上的动力响应,实现结构质量与非线性恢复力的免参数化模型的同时识别。在一个线性多自由度系统中引入磁流变阻尼器模拟非线性元件,在不同质量初始值情况下,当一处或多处存在不同类型的非线性构件时,可实现结构恢复力及质量识别,通过将识别结果与理论值的比较验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 振动与波 非线性恢复力 等效线性理论 无迹卡尔曼滤波 质量识别 免模型 磁流变阻尼器

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基于改进观测方程的非线性恢复力免模型识别方法 被引量：4

7

作者 齐梦晨 张肖雄 贺佳 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2729-2737,共9页

现有的非线性恢复力参数化识别方法需已知非线性模型,并明确模型中参数的物理意义,而非参数化方法(如基于各类多项式的识别方法)往往难以准确识别突变处的恢复力。为进一步改进方法,提出一种非线性恢复力免模型识别法。该方法利用改进... 现有的非线性恢复力参数化识别方法需已知非线性模型,并明确模型中参数的物理意义,而非参数化方法(如基于各类多项式的识别方法)往往难以准确识别突变处的恢复力。为进一步改进方法,提出一种非线性恢复力免模型识别法。该方法利用改进的观测方程,将非线性恢复力视作虚拟外激励,无需对非线性恢复力做参数化或非参数化模型假设,利用最小二乘和扩展卡尔曼滤波原理,同步识别结构参数和非线性恢复力,并且通过多次整体迭代保证识别结果稳定收敛。以含有Bingham模型和分段线性系统的5层框架数值模型为例,验证了该方法的有效性,并将其识别结果与基于切比雪夫多项式模型的非参数化识别方法进行对比,体现了该方法在识别恢复力非平滑处的优越性。 展开更多

关键词 非线性恢复力 全局迭代 扩展卡尔曼滤波 虚拟外激励 免模型识别

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基于粒子群算法的MR阻尼器恢复力非参数化识别

8

作者 陈天威 许斌 赵冶 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第5期59-64,共6页

强动力荷载作用下结构大多发生非线性行为,不同结构的恢复力模型差别很大难以用统一模型描述,且在实际工程中难以测量所有自由度的动力响应。近年来粒子群优化算法被逐渐应用于结构系统识别领域,但大多局限于线性系统。因此,提出一种基... 强动力荷载作用下结构大多发生非线性行为,不同结构的恢复力模型差别很大难以用统一模型描述,且在实际工程中难以测量所有自由度的动力响应。近年来粒子群优化算法被逐渐应用于结构系统识别领域,但大多局限于线性系统。因此,提出一种基于粒子群算法的非线性结构识别方法,该方法能够在结构部分自由度动力响应未知的情况下,不依赖于特定的参数化模型对结构质量以及非线性恢复力进行识别。同时对粒子群算法的惯性权重进行改进,以减小计算误差。在线性多自由度系统中引入两种不同磁流变阻尼器,在模拟非线性行为的同时,验证方法的一般性和识别多处非线性行为的能力。通过数值模拟结果比较,证实了所提方法以及惯性权重改进的有效性。 展开更多

关键词 振动与波 粒子群算法 惯性权重 磁流变阻尼器 非线性恢复力 质量识别 非参数化识别

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基于实测时间序列的非线性系统恢复力识别 被引量：2

9

作者 许斌 贺佳 《中国工程科学》 2011年第9期76-82,共7页

提出一种完全基于激励和结构响应实测数据的结构动力系统非线性恢复力识别方法,并通过在一个4层钢结构模型中引入具有非线性特性的磁流变阻尼器(MR)模拟非线性恢复力,基于此模型结构在不同的激励方式下的动力响应测量数据,验证了该方法... 提出一种完全基于激励和结构响应实测数据的结构动力系统非线性恢复力识别方法,并通过在一个4层钢结构模型中引入具有非线性特性的磁流变阻尼器(MR)模拟非线性恢复力,基于此模型结构在不同的激励方式下的动力响应测量数据,验证了该方法的有效性。对于结构的各自由度均受到激励的情况,运用最小二乘拟合算法识别出等效线性系统的物理参数(质量、刚度和阻尼矩阵),进而得到模型结构振动过程中MR阻尼力随时间变化情况并与实验实测结果进行了比较。针对结构仅在有限自由度上受到激励的情况,对以上方法进行了改进,提出了一种非线性系统恢复力的非参数化识别方法,利用结构中弹性恢复力的对称关系,分步确定了结构各层间恢复力模型,从而得到MR恢复力的大小并与实测结果进行了比较。结果表明,基于时域实测信号的非线性系统恢复力识别法在完整激励和非完整激励下均能有效地识别结构的非线性恢复力特性。文章所述方法可以运用于工程结构在动力荷载作用下的损伤发生发展过程的监测与识别。 展开更多

关键词 非线性恢复力 磁流变阻尼器 最小二乘拟合 等效线性系统 非参数化模型

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非线性气动恢复力与飞行器动稳定性 被引量：4

10

作者 贾区耀 方方 +1 位作者 陈农 杨益农 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期446-448,共3页

复杂流动中,飞行器非定常气动数值计算后的参数辨识、飞行器模型的风洞定常测量、风洞动态(风洞自由飞)测量均显示了飞行器非线性气动刚度项(气动恢复力项、如俯仰力矩 攻角曲线Cm θ)将出现局部静不稳定( Cm/ θ>0)。　　飞行器气... 复杂流动中,飞行器非定常气动数值计算后的参数辨识、飞行器模型的风洞定常测量、风洞动态(风洞自由飞)测量均显示了飞行器非线性气动刚度项(气动恢复力项、如俯仰力矩 攻角曲线Cm θ)将出现局部静不稳定( Cm/ θ>0)。　　飞行器气动恢复力对运动稳定性影响以往讨论较少,本文讨论了非线性气动恢复力局部出现静不稳定条件下的动稳定特性,其特点是突跃性、单边性与不确定性。飞行器飞行遥测数据分析支持了上述动稳定特性的描述。 展开更多

关键词 飞行器 动稳定性 非线性气动恢复力 俯仰运动 参数辨识

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动力系统非线性行为识别方法与验证 被引量：5

11

作者 许斌 贺佳 Sami F.Masri 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期24-30,共7页

在构建动力非线性系统恢复力的幂级数多项式模型的基础上,提出一种完全基于结构激励和响应时间序列的非线性恢复力识别方法,并通过一个带非线性构件(磁流变阻尼器)的四层结构模型在不同激励方式下的动力测试数据对该方法的有效性进行验... 在构建动力非线性系统恢复力的幂级数多项式模型的基础上,提出一种完全基于结构激励和响应时间序列的非线性恢复力识别方法,并通过一个带非线性构件(磁流变阻尼器)的四层结构模型在不同激励方式下的动力测试数据对该方法的有效性进行验证。有别于传统的系统识别方法,本方法不需要已知结构质量分布,也不需要提取系统特征值信息,而是直接根据系统时域信息进行恢复力识别。对于结构各自由度均受到外激励的情况,基于实测数据,运用最小二乘优化算法识别出恢复力模型的各个参数,进而得到模型振动过程中磁流变阻尼器提供的阻尼力随时间的变化情况,并与试验实测结果进行比较。针对结构仅有部分自由度受外激励的情况,对以上方法进行扩展,分步确定结构各层间恢复力并与实测结果进行比较。结果表明,该非线性恢复力识别法无论在结构全部或者部分自由度受激励的情况下均能有效地识别出结构的非线性恢复力,可为土木工程结构在地震等动力荷载作用下的损伤评估提供新的方法。 展开更多

关键词 非线性恢复力 幂级数多项式模型 磁流变阻尼器 最小二乘拟合 实测数据 全部激励 部分激励

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部分加速度测量下结构恢复力与质量非参数化识别方法 被引量：2

12

作者 邓百川 郭玉荣 许斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期23-32,共10页

传统的基于扩展卡尔曼滤波方法的结构非线性行为识别方法往往要求结构质量以及结构非线性恢复力的参数化模型已知。该研究为解决非线性结构质量,结构参数,非线性恢复力的识别问题,提出了一种两阶段识别方法;为提高计算效率采用遗忘因子... 传统的基于扩展卡尔曼滤波方法的结构非线性行为识别方法往往要求结构质量以及结构非线性恢复力的参数化模型已知。该研究为解决非线性结构质量,结构参数,非线性恢复力的识别问题,提出了一种两阶段识别方法;为提高计算效率采用遗忘因子扩展卡尔曼滤波算法结合等效线性模型实现结构非线性位置的定位,随后采用无迹卡尔曼滤波算法与恢复力的二重切比雪夫多项式非参数化模型识别结构参数,质量与恢复力。在对一个含形状记忆合金(SMA)阻尼器的多自由度体系的数值模型进行了数值模拟验证的基础上,设计了一个含SMA阻尼器的四自由度框架开展动力试验,验证了所提出方法对结构质量以及恢复力的识别效果。 展开更多

关键词 扩展卡尔曼滤波方法(EKF) 遗忘因子(MF) 无迹卡尔曼滤波(UKF) 二重切比雪夫多项式模型 SMA阻尼器 非线性恢复力 质量识别

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波浪中三体船非线性横摇运动近似解析解及特性分析 被引量：1

13

作者 张艺瀚 王平 蔡新功 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期853-860,共8页

为了深入研究三体船横摇运动特性,本文应用多尺度法计算了波浪中非线性横摇运动的近似解析解,并通过数值方法及模型试验进行了三体船适用性验证。研究结果表明:三体船型的特殊性引起的非线性横摇阻尼和非线性恢复力使其具有特殊的横摇... 为了深入研究三体船横摇运动特性,本文应用多尺度法计算了波浪中非线性横摇运动的近似解析解,并通过数值方法及模型试验进行了三体船适用性验证。研究结果表明:三体船型的特殊性引起的非线性横摇阻尼和非线性恢复力使其具有特殊的横摇运动特性。其中,非线性阻尼主要影响横摇幅值变化,特殊的高阶非线性恢复力导致幅频曲线刚度渐硬,小阻尼共振状态下可能会发生不稳定大幅横摇运动。该研究从理论角度解释了三体船在波浪中可能表现出的与常规单体船不同的大幅横摇、跳跃、多值等非线性现象。 展开更多

关键词 三体船 多尺度法 非线性横摇阻尼 非线性恢复力

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结构恢复力非参数化模型识别的改进容积卡尔曼滤波方法 被引量：1

14

作者 杜义邦 许斌 +1 位作者 赵冶 邓百川 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期389-399,共11页

对地震等强动力荷载作用过程中结构损伤的发生发展过程进行识别,必须考虑结构行为的非线性。本文运用相对位移和相对速度的幂级数多项式表征结构恢复力模型,提出一种基于改进的容积卡尔曼滤波算法(Updated Cubature Kalman Filter, UCKF... 对地震等强动力荷载作用过程中结构损伤的发生发展过程进行识别,必须考虑结构行为的非线性。本文运用相对位移和相对速度的幂级数多项式表征结构恢复力模型,提出一种基于改进的容积卡尔曼滤波算法(Updated Cubature Kalman Filter, UCKF)和结构部分自由度上加速度响应时程的结构参数、未知响应及恢复力非参数化模型识别方法。以一个含磁流变阻尼器的多自由度数值模型为例,考虑20%的加速度响应测量噪声影响,识别出模型的结构参数、未知响应及阻尼力。并将本文方法所得结果分别与基于扩展卡尔曼滤波算法、传统容积卡尔曼滤波算法及含记忆衰退的扩展卡尔曼滤波算法所得结果进行比较。对一个带磁流变阻尼器的四层剪切型框架模型进行激振试验,基于部分自由度上的加速度响应时程实测值,识别出结构参数、未知动力响应以及阻尼器阻尼力的非参数化模型,通过与实测结果的比较,验证了本文方法的可行性。 展开更多

关键词 非线性恢复力 改进的容积卡尔曼滤波 非参数化识别 幂级数多项式 磁流变阻尼器

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一类双线性系统受零均值平稳高斯白噪声激励时的FPK解 被引量：1

15

作者 王国砚 史宇炜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期20-23,15,共5页

本文首先在文献 [1]的基础上进一步分析研究了具有一般形式对称双线性恢复力的非线性系统受零均值平稳高斯白噪声激励时的FPK解 (即位移响应的概率密度函数 ) ;在此基础上 ,针对一类特殊的双线性系统给出了相应的FPK解。

关键词 双线性系统 随机振动 FPK解 非线性系统 非线性恢复力 数值计算

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能量轨道下带碰摩的双转子系统振动特性分析 被引量：2

16

作者 刘军 王敬寒 +1 位作者 王肖锋 葛为民 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1564-1575,共12页

为提高航空发动机的推重比和燃油效率,调整转子与机壳间的间隙变小,易发生碰摩故障问题,本文针对带碰摩双转子系统的非线性振动特性开展了定性、定量分析。建立了具有非线性弹簧特性和带碰摩故障双转子系统的非线性数学模型,通过仿真与... 为提高航空发动机的推重比和燃油效率,调整转子与机壳间的间隙变小,易发生碰摩故障问题,本文针对带碰摩双转子系统的非线性振动特性开展了定性、定量分析。建立了具有非线性弹簧特性和带碰摩故障双转子系统的非线性数学模型,通过仿真与数值分析调查了该模型复杂的碰撞、振动特性。对碰摩故障发生后和即将脱离时该系统的能量交换进行了定量分析,基于振动能量轨道的迁移过程分析了非线性振动特征和诱发机理。使用转子实验验证了数值仿真、理论分析结果和振动能量轨道。本文揭示了带碰摩故障的非线性双转子系统运行时振动变化规律,更好地分析了双转子系统的振动特征。 展开更多

关键词 双转子系统 非线性恢复力 非线性振动 碰摩故障 能量空间分析 能量轨道 轨道迁移 实验

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滚动轴承-转子系统动力学建模与仿真分析 被引量：11

17

作者 吕运 童大鹏 +1 位作者 田野 赖亚辉 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1178-1185,共8页

以某细长轴实验平台为研究对象,考虑滚动轴承的接触非线性对滚动轴承—转子系统动力学特性的影响,将基座、轴承的振动纳入到研究范围内,建立了滚动轴承-转子-基座的动力学模型。采用变步长的Runge-Kutta方法对其求解,利用分叉图研究了... 以某细长轴实验平台为研究对象,考虑滚动轴承的接触非线性对滚动轴承—转子系统动力学特性的影响,将基座、轴承的振动纳入到研究范围内,建立了滚动轴承-转子-基座的动力学模型。采用变步长的Runge-Kutta方法对其求解,利用分叉图研究了系统在不同转速、不同转子质量偏心距和改变轴的刚度、改变支撑阻尼时的分叉特点和混沌行为;利用轴心轨迹图、poincare图、频谱图分析了系统在不同状态下的信号特点。结果表明,在细长轴的转子实验台上,随着转速的增加,系统的振动很大,稳定工作的周期运动区域很窄,转子工作时要时刻注意避免混沌运动;轴的刚度对转子的影响很大,大的刚度可使转子运动变得稳定,但同时也会将轴承的振动更多的传递到了转子上;质量偏心对系统的动力学特性有一定的影响,大的偏心会使转子的振动加剧、混沌运动区域变长、最小碰摩转速降低,因而在装配时必须尽量要避免偏心;支撑阻尼对转子系统的振动有很大的影响,随着支撑阻尼的增加,转子的振动幅值降低,混沌区域变窄,周期运动区域大大增加,系统容易稳定。 展开更多

关键词 滚动轴承 非线性恢复力 转子系统 分叉 混沌

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基于改进型消灭曲线法的横摇阻尼估算（英文） 被引量：3

18

作者 封培元 范佘明 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期1489-1496,共8页

自由衰减试验仍是目前最为有效且常用的估算横摇阻尼系数的方法。横摇阻尼系数的估算精度对于船舶横摇运动的预报起着至关重要的作用。通常采用所谓的消灭曲线法来分析自由横摇衰减数据。该方法的一个不足之处在于其推导是基于忽略了非... 自由衰减试验仍是目前最为有效且常用的估算横摇阻尼系数的方法。横摇阻尼系数的估算精度对于船舶横摇运动的预报起着至关重要的作用。通常采用所谓的消灭曲线法来分析自由横摇衰减数据。该方法的一个不足之处在于其推导是基于忽略了非线性恢复力项的自由横摇运动方程。另一方面,考虑更多非线性成分的能量法能够纳入该因素影响但在实施过程中较为复杂。文中提出了一种改进型的消灭曲线法,能够纳入船体非线性恢复力项的影响。所提出的方法形式简单且相比能量法更易于实施。数值试验证明了改进型消灭曲线法的正确性,并展现了其相对传统消灭曲线法所具有的优势。 展开更多

关键词 横摇阻尼 自由衰减试验 改进型消灭曲线法 非线性恢复力项

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正弦位移激励对编织-嵌槽型金属橡胶隔振系统动态特性的影响

19

作者 李拓 白鸿柏 路纯红 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第12期97-101,共5页

设计、制作了编织-嵌槽型金属橡胶隔振器,并对其进行动态特性试验。通过建立非线性恢复力模型,考察该隔振系统线性刚度系数、三次非线性刚度系数以及一次粘性阻尼系数随正弦位移激励的变化情况,分析振幅和频率对编织-嵌槽型金属橡胶隔... 设计、制作了编织-嵌槽型金属橡胶隔振器,并对其进行动态特性试验。通过建立非线性恢复力模型,考察该隔振系统线性刚度系数、三次非线性刚度系数以及一次粘性阻尼系数随正弦位移激励的变化情况,分析振幅和频率对编织-嵌槽型金属橡胶隔振系统动态特性的影响。结果表明:随着振幅或频率的增大,编织-嵌槽型金属橡胶隔振器的刚度逐渐减小,阻尼略有降低,且振幅或频率的增大会使该隔振系统振动响应幅频特性曲线的带宽变窄。 展开更多

关键词 编织-嵌槽型金属橡胶 振幅 频率 非线性恢复力模型

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规则迎浪中船舶参数横摇的三维时域预报方法研究（英文） 被引量：2

20

作者 储纪龙 吴乘胜 +1 位作者 鲁江 顾民 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1513-1522,共10页

参数横摇是船舶因复原特性改变而引起的典型非线性现象。文章采用三维时域方法预报规则迎浪中船舶的参数横摇运动。该方法引入匹配面将流域分为内域和外域,内域中采用Rankine源来满足物面条件和线性自由面条件,而外域中应用时域格林函... 参数横摇是船舶因复原特性改变而引起的典型非线性现象。文章采用三维时域方法预报规则迎浪中船舶的参数横摇运动。该方法引入匹配面将流域分为内域和外域,内域中采用Rankine源来满足物面条件和线性自由面条件,而外域中应用时域格林函数来满足线性自由面条件和远场辐射条件。数值方法中,Froude-Krylov力和恢复力是通过对船舶瞬时湿表面积积分获得,同时考虑了横摇、垂荡和纵摇三自由度之间的耦合作用,以及非线性横摇阻尼的影响。数值结果与试验结果吻合很好,说明该方法可以有效地预报参数横摇。 展开更多

关键词 参数横摇 迎浪 三维时域方法 非线性恢复力

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