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高斯最小拘束原理在一类刚柔耦合系统分析中的应用
被引量:
12
1
作者
董龙雷
闫桂荣
+3 位作者
杜彦亭
余建军
牛宝良
李荣林
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期347-351,共5页
应用高斯最小拘束原理 ,提出了对一类刚柔耦合系统的有限段建模方法 ,将悬臂梁的大范围运动综合到系统模型中 ,比较完整地反映了系统的动力学特征。仿真结果及误差分析表明该方法具有一定的精度。高斯最小拘束原理具有统一的表达形式 ,...
应用高斯最小拘束原理 ,提出了对一类刚柔耦合系统的有限段建模方法 ,将悬臂梁的大范围运动综合到系统模型中 ,比较完整地反映了系统的动力学特征。仿真结果及误差分析表明该方法具有一定的精度。高斯最小拘束原理具有统一的表达形式 ,并可全面反映系统的惯量效应 ,适合于此类刚柔耦合系统的建模及分析。
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关键词
高斯最小拘束原理
有限段建模
刚柔耦合系统
机械系统
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职称材料
单柔体与多柔体动力学的高斯最小拘束原理
被引量:
8
2
作者
郝名望
叶正寅
《广西大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期195-204,共10页
多柔体动力学对空间探索和宇航事业的发展起到了重要作用。单柔体动力学是多柔体动力学的基础,利用变积法推得单柔体动力学的高斯最小拘束原理,通过对单柔体动力学的高斯最小量求驻值得到微分形式的控制方程。接着在上述工作的基础上分...
多柔体动力学对空间探索和宇航事业的发展起到了重要作用。单柔体动力学是多柔体动力学的基础,利用变积法推得单柔体动力学的高斯最小拘束原理,通过对单柔体动力学的高斯最小量求驻值得到微分形式的控制方程。接着在上述工作的基础上分别采用两种运动学描述方法———向量链法和向量对法建立链式多柔体系统的高斯最小拘束原理。
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关键词
多柔体
单柔体
航天动力学
高斯最小拘束原理
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职称材料
变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理
被引量:
2
3
作者
张毅
宋传静
翟相华
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1174-1180,共7页
变加速运动在日常生活和工程问题中普遍存在.变加速动力学又称牛顿猝变动力学,因其在混沌理论和非线性动力学中的应用而获得广泛关注.高斯原理是一个具有极值性质的微分变分原理.因此,研究变加速动力学系统的广义高斯原理在理论和应用...
变加速运动在日常生活和工程问题中普遍存在.变加速动力学又称牛顿猝变动力学,因其在混沌理论和非线性动力学中的应用而获得广泛关注.高斯原理是一个具有极值性质的微分变分原理.因此,研究变加速动力学系统的广义高斯原理在理论和应用两方面都有重要意义.文章提出并研究变加速动力学系统的广义高斯原理.首先,引入急动度空间的广义高斯变分概念,将质点的达朗贝尔原理对时间求导数后与广义高斯变分点乘,并利用高斯意义下的理想约束条件,建立了变加速动力学系统的广义高斯原理.在此基础上,通过构造广义拘束函数建立并证明变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理,并给出原理的阿佩尔形式、拉格朗日形式和尼尔森形式.其次,研究原理对变质量力学的推广.从密歇尔斯基方程出发,将它对时间求导并与广义高斯变分点乘,建立了具有理想约束的变质量变加速动力学系统的广义高斯原理.通过构造变质量系统的广义拘束函数,建立并证明变质量力学系统变加速运动的广义高斯最小拘束原理.文中以开普勒-牛顿空间问题为例,利用所得的广义高斯最小拘束原理方法进行计算,验证了方法的有效性.
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关键词
变加速运动
牛顿猝变动力学
高斯最小拘束原理
变质量力学
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职称材料
基于广义坐标形式的高斯最小拘束原理的多刚体系统动力学建模
被引量:
4
4
作者
姚文莉
《北京大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期708-712,共5页
通过采用动能及广义坐标显式的变分形式的高斯原理,明确了广义坐标形式的高斯拘束中各项的含义,以此建立以笛卡尔广义坐标表达的一般多刚体系统动力学问题的优化模型,并研究利用上述模型列写其他坐标体系下的高斯拘束的方法。采用该方...
通过采用动能及广义坐标显式的变分形式的高斯原理,明确了广义坐标形式的高斯拘束中各项的含义,以此建立以笛卡尔广义坐标表达的一般多刚体系统动力学问题的优化模型,并研究利用上述模型列写其他坐标体系下的高斯拘束的方法。采用该方法可将多刚体系统的动力学问题变为求拘束极值的问题,并且只要给出广义笛卡尔坐标与其他广义坐标之间的雅可比关系式,便可方便地得到该坐标系统下的高斯拘束,建模过程简单且具有更强的通用性。采用广义笛卡尔坐标及拉格朗日坐标,对简单刚体的平面运动及定轴转动问题建立动力学优化模型,并验证了该方法的有效性。
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关键词
高斯最小拘束原理
笛卡尔广义坐标
拉格朗日坐标体系
多刚体系统
动力学
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职称材料
基于高斯原理的多体系统动力学建模
被引量:
14
5
作者
刘延柱
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期940-945,共6页
基于高斯最小拘束原理,以释放中的绳系卫星为背景,建立地球引力场内变长度大变形柔索联系的多体系统动力学模型.利用基尔霍夫动力学比拟方法将柔索的变形转化为刚性截面沿中心线的转动,使包含刚性分体与变形体的刚柔耦合系统转化为由柔...
基于高斯最小拘束原理,以释放中的绳系卫星为背景,建立地球引力场内变长度大变形柔索联系的多体系统动力学模型.利用基尔霍夫动力学比拟方法将柔索的变形转化为刚性截面沿中心线的转动,使包含刚性分体与变形体的刚柔耦合系统转化为由柔索的刚性截面与刚性分体组成的广义多刚体系统.由于刚性截面的局部小变形沿弧坐标的积累不受限制,适合描述柔索的超大变形.文中对此刚柔耦合多体系统导出其在地球引力场中的拘束函数,考虑各分体在空间中相对位置的几何约束条件,利用拉格朗日乘子构成以条件极值问题为特征的数学模型.将高斯原理用于多体系统动力学的建模,其特点是以寻求函数极值的变分方法代替微分方程,通过数值计算直接得出运动规律.其形式统一,不随系统拓扑结构的变化而改变,也无需区分树系统或非树系统.对于带控制的多体系统,动力学分析还可根据技术需要与系统的优化结合进行.
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关键词
高斯最小拘束原理
多体系统动力学
基尔霍夫弹性杆模型
绳系卫星
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职称材料
复合环境下惯性仪器多体系统动力学分析
被引量:
5
6
作者
王跃钢
项定祥
韩心中
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2007年第3期71-73,共3页
文中介绍了一种采用高斯最小拘束原理对过载振动复合环境下惯性仪器的动力学分析方法,详细讨论了在不同环境下惯性仪器质点位移的变化情况及表达形式,并给出了具体推导过程。该方法建立的方程全面反映了系统的惯量效应和过载振动复合作...
文中介绍了一种采用高斯最小拘束原理对过载振动复合环境下惯性仪器的动力学分析方法,详细讨论了在不同环境下惯性仪器质点位移的变化情况及表达形式,并给出了具体推导过程。该方法建立的方程全面反映了系统的惯量效应和过载振动复合作用对惯性器件的影响。
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关键词
高斯最小拘束原理
过载与振动
惯量效应
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职称材料
题名
高斯最小拘束原理在一类刚柔耦合系统分析中的应用
被引量:
12
1
作者
董龙雷
闫桂荣
杜彦亭
余建军
牛宝良
李荣林
机构
西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室
中国工程物理研究院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期347-351,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 ( 19672 0 47)
中国工程物理研究院科学技术基金资助项目 ( 970 319)
文摘
应用高斯最小拘束原理 ,提出了对一类刚柔耦合系统的有限段建模方法 ,将悬臂梁的大范围运动综合到系统模型中 ,比较完整地反映了系统的动力学特征。仿真结果及误差分析表明该方法具有一定的精度。高斯最小拘束原理具有统一的表达形式 ,并可全面反映系统的惯量效应 ,适合于此类刚柔耦合系统的建模及分析。
关键词
高斯最小拘束原理
有限段建模
刚柔耦合系统
机械系统
Keywords
Gauss minimum constraint theory, finite segment modeling, rigid flexible coupled system
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
单柔体与多柔体动力学的高斯最小拘束原理
被引量:
8
2
作者
郝名望
叶正寅
机构
西北工业大学翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室
出处
《广西大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期195-204,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(10872171)
文摘
多柔体动力学对空间探索和宇航事业的发展起到了重要作用。单柔体动力学是多柔体动力学的基础,利用变积法推得单柔体动力学的高斯最小拘束原理,通过对单柔体动力学的高斯最小量求驻值得到微分形式的控制方程。接着在上述工作的基础上分别采用两种运动学描述方法———向量链法和向量对法建立链式多柔体系统的高斯最小拘束原理。
关键词
多柔体
单柔体
航天动力学
高斯最小拘束原理
Keywords
multi-flexible body
single flexible body
astrodynamics
Gauss' principle of least constraint
分类号
O316 [理学—一般力学与力学基础]
O313.303 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理
被引量:
2
3
作者
张毅
宋传静
翟相华
机构
苏州科技大学土木工程学院
苏州科技大学数学科学学院
出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1174-1180,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(12272248,11972241,12172241,12002228)。
文摘
变加速运动在日常生活和工程问题中普遍存在.变加速动力学又称牛顿猝变动力学,因其在混沌理论和非线性动力学中的应用而获得广泛关注.高斯原理是一个具有极值性质的微分变分原理.因此,研究变加速动力学系统的广义高斯原理在理论和应用两方面都有重要意义.文章提出并研究变加速动力学系统的广义高斯原理.首先,引入急动度空间的广义高斯变分概念,将质点的达朗贝尔原理对时间求导数后与广义高斯变分点乘,并利用高斯意义下的理想约束条件,建立了变加速动力学系统的广义高斯原理.在此基础上,通过构造广义拘束函数建立并证明变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理,并给出原理的阿佩尔形式、拉格朗日形式和尼尔森形式.其次,研究原理对变质量力学的推广.从密歇尔斯基方程出发,将它对时间求导并与广义高斯变分点乘,建立了具有理想约束的变质量变加速动力学系统的广义高斯原理.通过构造变质量系统的广义拘束函数,建立并证明变质量力学系统变加速运动的广义高斯最小拘束原理.文中以开普勒-牛顿空间问题为例,利用所得的广义高斯最小拘束原理方法进行计算,验证了方法的有效性.
关键词
变加速运动
牛顿猝变动力学
高斯最小拘束原理
变质量力学
Keywords
variable acceleration motion
Newtonian jerky dynamics
Gauss principle of least compulsion
variable mass mechanics
分类号
O316 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于广义坐标形式的高斯最小拘束原理的多刚体系统动力学建模
被引量:
4
4
作者
姚文莉
机构
青岛理工大学理学院
出处
《北京大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期708-712,共5页
基金
国家自然科学基金(11272167
11472145)资助
文摘
通过采用动能及广义坐标显式的变分形式的高斯原理,明确了广义坐标形式的高斯拘束中各项的含义,以此建立以笛卡尔广义坐标表达的一般多刚体系统动力学问题的优化模型,并研究利用上述模型列写其他坐标体系下的高斯拘束的方法。采用该方法可将多刚体系统的动力学问题变为求拘束极值的问题,并且只要给出广义笛卡尔坐标与其他广义坐标之间的雅可比关系式,便可方便地得到该坐标系统下的高斯拘束,建模过程简单且具有更强的通用性。采用广义笛卡尔坐标及拉格朗日坐标,对简单刚体的平面运动及定轴转动问题建立动力学优化模型,并验证了该方法的有效性。
关键词
高斯最小拘束原理
笛卡尔广义坐标
拉格朗日坐标体系
多刚体系统
动力学
Keywords
Gauss principle of least constraint
Descartes generalized coordinates
Lagrange coordinate system
multi-rigid-body system
dynamics
分类号
O313.3 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于高斯原理的多体系统动力学建模
被引量:
14
5
作者
刘延柱
机构
上海交通大学工程力学系
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期940-945,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(11392195)~~
文摘
基于高斯最小拘束原理,以释放中的绳系卫星为背景,建立地球引力场内变长度大变形柔索联系的多体系统动力学模型.利用基尔霍夫动力学比拟方法将柔索的变形转化为刚性截面沿中心线的转动,使包含刚性分体与变形体的刚柔耦合系统转化为由柔索的刚性截面与刚性分体组成的广义多刚体系统.由于刚性截面的局部小变形沿弧坐标的积累不受限制,适合描述柔索的超大变形.文中对此刚柔耦合多体系统导出其在地球引力场中的拘束函数,考虑各分体在空间中相对位置的几何约束条件,利用拉格朗日乘子构成以条件极值问题为特征的数学模型.将高斯原理用于多体系统动力学的建模,其特点是以寻求函数极值的变分方法代替微分方程,通过数值计算直接得出运动规律.其形式统一,不随系统拓扑结构的变化而改变,也无需区分树系统或非树系统.对于带控制的多体系统,动力学分析还可根据技术需要与系统的优化结合进行.
关键词
高斯最小拘束原理
多体系统动力学
基尔霍夫弹性杆模型
绳系卫星
Keywords
Gauss' s principle of least constraint,dynamics of multi-body systems,Kirchhoff's model of elastic rod,tethered satellite
分类号
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
复合环境下惯性仪器多体系统动力学分析
被引量:
5
6
作者
王跃钢
项定祥
韩心中
机构
第二炮兵工程学院
出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2007年第3期71-73,共3页
文摘
文中介绍了一种采用高斯最小拘束原理对过载振动复合环境下惯性仪器的动力学分析方法,详细讨论了在不同环境下惯性仪器质点位移的变化情况及表达形式,并给出了具体推导过程。该方法建立的方程全面反映了系统的惯量效应和过载振动复合作用对惯性器件的影响。
关键词
高斯最小拘束原理
过载与振动
惯量效应
Keywords
Gauss minimum constraint theory
overloading and vibration
inertial effect
分类号
TJ765.3 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高斯最小拘束原理在一类刚柔耦合系统分析中的应用
董龙雷
闫桂荣
杜彦亭
余建军
牛宝良
李荣林
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001
12
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职称材料
2
单柔体与多柔体动力学的高斯最小拘束原理
郝名望
叶正寅
《广西大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2011
8
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职称材料
3
变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理
张毅
宋传静
翟相华
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
4
基于广义坐标形式的高斯最小拘束原理的多刚体系统动力学建模
姚文莉
《北京大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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职称材料
5
基于高斯原理的多体系统动力学建模
刘延柱
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
14
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职称材料
6
复合环境下惯性仪器多体系统动力学分析
王跃钢
项定祥
韩心中
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2007
5
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职称材料
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