粘滞阻尼器减震结构非线性随机振动的时域显式降维迭代随机模拟法 被引量：18

1

作者 苏成 李保木 +2 位作者 陈太聪 梁雄 代希华 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期556-563,共8页

粘滞阻尼器在大型复杂结构减震设计中应用广泛。由于粘滞阻尼器的非线性阻尼力特性,粘滞阻尼器减震结构非平稳随机地震反应分析是一个典型的局部非线性随机振动问题。利用减震结构动力响应时域显式表达式的降维列式优势,仅针对与粘滞阻... 粘滞阻尼器在大型复杂结构减震设计中应用广泛。由于粘滞阻尼器的非线性阻尼力特性,粘滞阻尼器减震结构非平稳随机地震反应分析是一个典型的局部非线性随机振动问题。利用减震结构动力响应时域显式表达式的降维列式优势,仅针对与粘滞阻尼器相关的局部自由度进行非线性迭代计算,提出了局部非线性随机振动问题的时域显式降维迭代随机模拟法,为设置粘滞阻尼器的大型复杂减震结构非线性地震反应分析提供一种高效的随机振动方法。以安装了四个纵桥向粘滞阻尼器的某主跨1200m悬索桥为工程实例,开展E2水准地震激励下的非线性随机振动分析。计算结果显示,设置阻尼器后,主梁的纵桥向位移得到明显控制,降幅达到80%,大桥的关键截面内力也有5%左右的降幅。 展开更多

关键词 减震结构 粘滞阻尼器 悬索桥 非线性随机振动 时域显式降维迭代 随机模拟

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列车-桥梁耦合系统非线性随机振动分析 被引量：14

2

作者 晋智斌 李小珍 +1 位作者 朱艳 强士中 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期109-116,共8页

在轨道不平顺激励下,列车过桥时发生车-桥耦合振动。由于轨道不平顺激励源是随机过程,而轮轨接触关系又是非线性的,因此,车-桥耦合振动属于非线性随机振动问题。用统计线性化方法分析车-桥非线性随机振动。轮轨接触几何关系用5个非线性... 在轨道不平顺激励下,列车过桥时发生车-桥耦合振动。由于轨道不平顺激励源是随机过程,而轮轨接触关系又是非线性的,因此,车-桥耦合振动属于非线性随机振动问题。用统计线性化方法分析车-桥非线性随机振动。轮轨接触几何关系用5个非线性函数描述,推导车-桥系统非线性振动方程。对车-桥非线性振动方程中的非线性函数进行统计线性化,得到时变的线性车-桥耦合振动方程。用虚拟激励法求解线性车-桥系统的随机响应,提出一种"显式"统计线性化方法,该法在每个时间步均无需作统计线性化迭代。最后,用Monte Carlo法验证了车-桥统计线性化随机振动分析方法具有较高的精度。算例表明,轮轨非线性接触对车辆和桥梁的随机响应影响很大,车-桥随机振动分析应合理考虑轮轨非线性接触。 展开更多

关键词 列车-桥梁耦合系统 非线性随机振动 轮轨接触 统计线性化

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多自由度柔性结构非线性随机振动响应分析方法 被引量：5

3

作者 何勇 金伟良 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期778-784,共7页

随机等效线性化方法是多自由度结构非线性随机振动分析的有效方法,然而柔性结构隐式的系统方程限制了该方法的应用。本文首先提出了把多自由度柔性结构隐式系统方程显式化的等效非线性系统建立方法,该方法结合模态分析,将系统几何非线... 随机等效线性化方法是多自由度结构非线性随机振动分析的有效方法,然而柔性结构隐式的系统方程限制了该方法的应用。本文首先提出了把多自由度柔性结构隐式系统方程显式化的等效非线性系统建立方法,该方法结合模态分析,将系统几何非线性作用等效为模态坐标的高次多项式组合,把多自由度物理系统转化为容易求解的模态系统;在此基础上运用随机等效线性化技术建立柔性结构非线性随机振动响应分析方法。该方法通过引入虚拟激励原理,大幅提高了计算效率,使对多自由柔性结构的非线性随机振动响应分析成为可能。通过算例分析,本文分析结果和精确解与数值模拟解的比较结果表明,本文方法具有较好的计算精度和较高的计算效率,能够应用于实际柔性工程结构的随机振动响应分析。 展开更多

关键词 柔性结构 几何非线性 等效非线性系统 等效线性化 非线性随机振动 虚拟激励法

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拉索非线性随机振动的最优有界半连续控制 被引量：3

4

作者 张巍 应祖光 胡荣春 《噪声与振动控制》 CSCD 2014年第2期133-135,共3页

研究斜拉索非线性随机振动的最优有界半连续控制。建立受控拉索的横向非线性运动方程,运用伽辽金法推导多模态耦合的振动方程;考虑控制力的有界性,建立多自由度非线性索系统的随机最优控制问题方程,应用随机平均法、动态规划原理与变分... 研究斜拉索非线性随机振动的最优有界半连续控制。建立受控拉索的横向非线性运动方程,运用伽辽金法推导多模态耦合的振动方程;考虑控制力的有界性,建立多自由度非线性索系统的随机最优控制问题方程,应用随机平均法、动态规划原理与变分原理确定HJB方程并得到最优有界半连续控制律,最后通过数值结果说明该最优控制对于斜拉索非线性随机振动能够达到较好的实际控制效果。 展开更多

关键词 振动与波 最优控制 有界控制力 非线性随机振动 拉索

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不确定性拉索非线性随机振动的最优控制 被引量：1

5

作者 张巍 应祖光 胡荣春 《噪声与振动控制》 CSCD 2014年第1期44-46,共3页

为实施不确定性斜拉索非线性随机振动的最优控制,建立受控拉索的横向非线性运动方程,运用伽辽金法推导多模态耦合的振动方程。同时,考虑系统的不确定参数,建立不确定性系统的随机最优控制问题。随后,应用随机平均法、微分对策理论与动... 为实施不确定性斜拉索非线性随机振动的最优控制,建立受控拉索的横向非线性运动方程,运用伽辽金法推导多模态耦合的振动方程。同时,考虑系统的不确定参数,建立不确定性系统的随机最优控制问题。随后,应用随机平均法、微分对策理论与动态规划方法确定HJI方程并得到极大极小控制律,最后通过数值结果说明该最优控制对于斜拉索非线性随机振动能够达到较好控制效果。 展开更多

关键词 振动与波 最优控制 不确定性 非线性随机振动 拉索

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油气悬挂车辆的非线性随机振动 被引量：5

6

作者 林耀群 奚德昌 《兵工学报》 EI CAS 1985年第1期17-25,共9页

本文将以油气弹簧为悬挂元件的车辆简花为二自由度的非线性系统,研究了该系统在道路激励下的平稳随机振动,给出了车辆振动的位移,速度、加速度均方值的计算公式以及油气弹簧参数的选择依据。

关键词 非线性随机振动 平稳随机振动 均方值 油气弹簧 非线性系统 行驶安全性 简化力学模型 悬挂系统 位移响应 计算公式

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非线性随机振动系统的阻尼模糊控制

7

作者 吴元杰 徐博侯 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期148-151,共4页

建立了非线性随机振动阻尼模糊控制系统的力学模型；针对该模型内的模糊控制器的参数确定问题；提出了基于细菌遗传机理的局部改进遗传算法；解决了该遗传算法与模糊拽制理论应用于非线性随机振动系统阻尼控制的有关问题；给出了仿真实例.

关键词 非线性随机振动 模糊控制 遗传算法 阻尼控制

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考虑轮轨非线性接触的车辆-轨道-桥梁垂向耦合系统随机振动分析 被引量：13

8

作者 刘付山 曾志平 +1 位作者 郭无极 朱志辉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期139-148,共10页

基于列车-轨道-桥梁耦合动力学理论,考虑轮轨接触非线性,采用广义概率密度演化理论建立了列车-轨道-桥梁垂向耦合系统非线性随机振动方程。采用数论选点法结合谱表示-随机函数法生成轨道随机不平顺样本,实现了用两个随机变量和少量样本... 基于列车-轨道-桥梁耦合动力学理论,考虑轮轨接触非线性,采用广义概率密度演化理论建立了列车-轨道-桥梁垂向耦合系统非线性随机振动方程。采用数论选点法结合谱表示-随机函数法生成轨道随机不平顺样本,实现了用两个随机变量和少量样本较精确地反映轨道不平顺功率谱的随机特性。以高速列车-简支梁桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道为例,从概率及可靠度角度,考虑非线性轮轨关系中跳轨现象以及轨道随机平顺影响,对比分析了线性与非线性轮轨对车辆运行安全性的影响;计算了不同轨道谱、车辆运行速度下轮重减载率概率密度演化规律及其对车辆运行安全性影响。结果表明,建议的方法可通过较少的随机变量和样本计算得到车辆-轨道-桥梁耦合系统非线性随机动力响应及其概率分布,可为车辆运行安全性评价提供更好的指导。 展开更多

关键词 非线性随机振动 车辆-轨道-桥梁垂向耦合系统 概率密度演化 车辆运行安全性

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非线性系统随机振动响应限界极大极小控制 被引量：2

9

作者 张巍 应曌中 应祖光 《噪声与振动控制》 CSCD 2015年第5期53-55,59,共4页

研究非线性系统随机振动的限界极大极小最优控制。引入调控变量放大振动峰响应,用高阶多项式作为性能指标函数,提高其中峰值占比,建立非线性随机振动峰响应的极小化最优控制问题方程;应用随机动态规划原理建立HJB方程,考虑控制作用的有... 研究非线性系统随机振动的限界极大极小最优控制。引入调控变量放大振动峰响应,用高阶多项式作为性能指标函数,提高其中峰值占比,建立非线性随机振动峰响应的极小化最优控制问题方程;应用随机动态规划原理建立HJB方程,考虑控制作用的有界性,确定半连续与跳变型极大极小最优控制律;最后通过数值结果,说明该最优控制能够有效地抑制非线性随机振动,并调控变量、控制界限、跳变型控制等对于控制效果的影响。 展开更多

关键词 振动与波 最优控制 控制饱和 非线性随机振动 峰响应降低

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求解非线性平稳随机振动FPK方程的小波数值方法 被引量：3

10

作者 梅树立 张森文 雷廷武 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 2002年第1期28-33,共6页

详细推导了FPK方程的Shannon小波配点法数值计算格式 ,以杜芬振子为例给出了Shannon小波配点法求解FPK方程的完整过程 .所取得的数值结果表明 ,该方法可以得到与精确解非常吻合的结果 .这个方法可推广用于求解某些其他类型的偏微分方程 .

关键词 非线性平稳随机振动 FPK方程 小波数值方法 Shannon小波配点法 精确解 偏微分方程

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非线性振动定量分析技术的一些回顾与展望 被引量：7

11

作者 孙勇 扶名福 杨国泰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期89-94,共6页

本文对非线性振动定量分析的主要技术方法的发展现状与趋势作一次较系统的分析与讨论。

关键词 非线性振动 定量分析技术 非线性随机振动 动力学 等效法 常数变易法 坐标变换法

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隔震减震主次结构体系非线性随机地震反应分析 被引量：1

12

作者 王亮 韩淼 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2009年第4期112-119,共8页

为研究隔震、减震装置非线性恢复力特性对2自由度主次结构体系均方根位移反应的影响规律,以隔震、减震装置微分型恢复力模式的滞回参数为变量,地震地面运动模拟成高斯白噪声过程,利用等效线性化方法得到主体结构和二次结构均方根位移反... 为研究隔震、减震装置非线性恢复力特性对2自由度主次结构体系均方根位移反应的影响规律,以隔震、减震装置微分型恢复力模式的滞回参数为变量,地震地面运动模拟成高斯白噪声过程,利用等效线性化方法得到主体结构和二次结构均方根位移反应的表达式。分析表明,主体结构隔震装置非线性恢复力特征对主、次结构的均方根位移反应的影响占主导地位;隔震、减震装置的恢复力特征产生适度非线性有利于减小主、次结构的均方根位移反应。 展开更多

关键词 主次结构体系 非线性随机振动 均方根位移 白噪声 基础隔震

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随机非线性系统失效模式动态相关性分析

13

作者 张义民 张旭方 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期27-31,共5页

基于结构破坏的首次穿越模型,应用随机结构分析概率摄动法确定系统响应及系统不同失效模式之间动态相关性。数值算例表明,随机非线性系统不同位移之间、位移与速度之间均存在相关性;系统不同失效模式间同样具有相关性,并且在考察的大部... 基于结构破坏的首次穿越模型,应用随机结构分析概率摄动法确定系统响应及系统不同失效模式之间动态相关性。数值算例表明,随机非线性系统不同位移之间、位移与速度之间均存在相关性;系统不同失效模式间同样具有相关性,并且在考察的大部分状态下,这种相关性具有动态、强相关等特点,相关失效是系统失效的主要模式。数值算例中计算结果应用Monte Carlo随机模拟方法进行验证均较好吻合,表明了该方法是能够满足工程计算要求的,从而为非线性随机振动系统不同失效模式问动态相关系数的确定提供方法参考。 展开更多

关键词 动态相关性分析 非线性随机振动 概率摄动法 首次穿越失效

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车辆-人体振动非线性时域模拟及软件实现

14

作者 张建荣 王岩松 何辉 《拖拉机与农用运输车》 2009年第3期50-52,共3页

基于SY6480客车建立了车辆-人体振动系统的十二自由度非线性动力学模型,通过对钢板弹簧和减振器非线性特性的离散化,在四轮相关随机路面激励的条件下,采用分步线性化法对整车-人体的振动情况进行了时域模拟与频谱分析。试验验证结果表... 基于SY6480客车建立了车辆-人体振动系统的十二自由度非线性动力学模型,通过对钢板弹簧和减振器非线性特性的离散化,在四轮相关随机路面激励的条件下,采用分步线性化法对整车-人体的振动情况进行了时域模拟与频谱分析。试验验证结果表明系统模型建立正确,模拟和分析方法切实可行。进而本文还对整个模拟过程进行了可视化编程,编写的软件可实现平顺性的分析、预测和参数优化,可作为汽车平顺性设计的辅助工具。 展开更多

关键词 车辆-人体系统 非线性随机振动 数值模拟 软件实现

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单层平面索网幕墙结构的非线性抗风设计方法 被引量：13

15

作者 冯若强 李庆祥 +1 位作者 武岳 沈世钊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期39-44,共6页

单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其具有柔性大、质量轻、阻尼小的特点,属风敏感结构,而且其为新型结构形式,结构具有明显的几何非线性,国内外并没有相应的抗风设计方法。为此首先进行了基... 单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其具有柔性大、质量轻、阻尼小的特点,属风敏感结构,而且其为新型结构形式,结构具有明显的几何非线性,国内外并没有相应的抗风设计方法。为此首先进行了基于非线性随机振动理论的单层平面索网玻璃幕墙结构风振响应计算公式的推导,然后以此为基础提出基于结构响应的单层索网玻璃幕墙结构非线性抗风设计方法,最后对该设计方法的准确性进行校核,并对其适用性进行讨论。 展开更多

关键词 点支式玻璃幕墙 索结构 非线性随机振动 抗风设计

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单自由度随机滞回系统的振动响应分析 被引量：7

16

作者 张义民 付立英 闻邦椿 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期11-15,共5页

在 Bouc- Wen滞回模型的基础上 ,根据求解随机非线性结构动力学的二阶矩法 ,推导出求解由滞回环本身的随机性而引起的、单自由度随机滞回系统的响应的有效数值方法 ,得到了系统响应的均值和标准差。并采用Monte- Carlo数值模拟法对系统... 在 Bouc- Wen滞回模型的基础上 ,根据求解随机非线性结构动力学的二阶矩法 ,推导出求解由滞回环本身的随机性而引起的、单自由度随机滞回系统的响应的有效数值方法 ,得到了系统响应的均值和标准差。并采用Monte- Carlo数值模拟法对系统的响应进行模拟分析 ,其计算结果与数值模拟结果相基本吻合。从而解决了由滞回环本身的随机性引起的非线性振动系统的随机响应问题。 展开更多

关键词 随机非线性系统 单自由度随机滞回系统 非线性随机振动 二阶矩法 Monte—Carlo模拟 振动响应

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考虑几何非线性的海底悬跨管道疲劳可靠性分析方法 被引量：6

17

作者 何勇 龚顺风 金伟良 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期313-318,共6页

疲劳可靠性是海底悬跨管道安全性分析的一个重要组成部分。考虑海底悬跨管道的几何非线性特征,建立了悬跨管道疲劳可靠性分析方法。该方法结合模态分析,首先把系统隐式的非线性项转化为由模态坐标高次组合表示的显式非线性项,在此基础... 疲劳可靠性是海底悬跨管道安全性分析的一个重要组成部分。考虑海底悬跨管道的几何非线性特征,建立了悬跨管道疲劳可靠性分析方法。该方法结合模态分析,首先把系统隐式的非线性项转化为由模态坐标高次组合表示的显式非线性项,在此基础上引入虚拟激励法,建立结构在随机流力作用下的等效线性化系统,从而确定结构非线性随机响应,在此基础上进一步分析悬跨管道的疲劳可靠性。通过对某一海底管道的分析结果,表明该方法具有较好的计算精度和较快的计算速度。同时分析了不同悬跨长度对计算结果的影响,分析结果表明在管道悬跨长度较小时忽略几何非线性因素对结果影响很小,当悬跨长度较大时,忽略结构几何非线性的影响将会产生显著误差。 展开更多

关键词 悬跨管道 疲劳可靠性 非线性随机振动 几何非线性 等效非线性系统

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求解双线性单自由度复合随机系统

18

作者 范么清 楼梦麟 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期941-947,1051,共8页

在单自由度线性复合随机系统研究及Monte Carlo法模拟的基础上,引入求解随机问题的非线性改进随机摄动法,将双线性单自由度随机结构看成是均值结构及其变分,假定反应的概率分布类型为正态分布或均匀分布,从而将双线性复合随机微分方程... 在单自由度线性复合随机系统研究及Monte Carlo法模拟的基础上,引入求解随机问题的非线性改进随机摄动法,将双线性单自由度随机结构看成是均值结构及其变分,假定反应的概率分布类型为正态分布或均匀分布,从而将双线性复合随机微分方程展开为线性摄动随机微分方程,然后与虚拟激励法结合,迭代求解随机反应.算例的计算结果表明,将非线性改进随机摄动法与虚拟激励法结合,所得的非线性复合随机振动系统的随机反应还是较为准确的.为取得更精确的计算结果,反应的概率分布类型的正确选择很重要. 展开更多

关键词 非线性改进随机摄动法 双线性随机结构 非线性复合随机振动

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《振动工程学报》第二卷总目录

19

《振动工程学报》 EI CSCD 1989年第4期93-98,共6页

关键词 振动工程学 模态参数识别 挤压油膜阻尼器 柔性转子 祝长生 非线性随机振动 系统稳定性分析 固有特性 动力分析 实时识别

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摩擦阻尼支撑框架参数研究 被引量：3

20

作者 连业达 张洵安 王朝霞 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期24-27,共4页

基于对影响摩擦阻尼器工作效力的摩擦阻尼器支撑刚度、摩擦阻尼、初始位移3个重要参数进行研究,分析摩擦阻尼支撑结构抗震性能。提出新方法计算摩擦阻尼支撑结构中的摩擦阻尼,得到计算摩擦阻尼的简便公式。利用该公式对比研究地震力下,... 基于对影响摩擦阻尼器工作效力的摩擦阻尼器支撑刚度、摩擦阻尼、初始位移3个重要参数进行研究,分析摩擦阻尼支撑结构抗震性能。提出新方法计算摩擦阻尼支撑结构中的摩擦阻尼,得到计算摩擦阻尼的简便公式。利用该公式对比研究地震力下,摩擦阻尼支撑结构与普通支撑结构动力响应间的关系,并分析3个参数影响摩擦阻尼支撑结构动态特性的规律。从图表数据得出,地震力下摩擦阻尼支撑结构动力响应随初始位移增大而增大,随摩擦阻尼支撑刚度、摩擦阻尼增大而减小。从推导公式看,摩擦阻尼可以通过在摩擦阻尼器中增大螺栓预压力、喷涂高摩擦材料、降低摩擦力衰减系数及安装多组并排摩擦装置的办法得到提高。结果表明计算摩擦阻尼新方法是一种研究摩擦阻尼支撑结构参数及动力特性的有效方法,合理确定参数可更进一步提高摩擦阻尼支撑结构的抗震能力。 展开更多

关键词 摩擦阻尼器 非线性随机振动 抗震性能

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