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基于Bessel和Meijer-G函数的楔形和锥形悬臂梁振动分析 被引量：2
1
作者 周坤涛 杨涛 +2 位作者 葛根 郝淑英 张琪昌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期253-261,共9页
基于欧拉-伯努利梁理论,利用Lagrange法建立了楔形和锥形截面梁在外激作用下的非线性微分方程。提出了一种基于Bessel函数和Meijer-G函数线性组合的无需迭代及近似截断的振型函数,且该振型函数不依赖于楔形和锥形变截面梁的弯曲振动的... 基于欧拉-伯努利梁理论,利用Lagrange法建立了楔形和锥形截面梁在外激作用下的非线性微分方程。提出了一种基于Bessel函数和Meijer-G函数线性组合的无需迭代及近似截断的振型函数,且该振型函数不依赖于楔形和锥形变截面梁的弯曲振动的运动方程是否为标准的Bessel形式,该方法能快速求解线性基频和模态函数。随后将该方法得到的模态函数代入变截面悬臂梁非线性振动的控制方程中,得到了常微分方程的弯曲非线性系数及惯性非线性系数,最后利用多尺度法研究主共振下的幅频响应。结果表明,该方法得到的线性基频及非线性幅频响应曲线与已有文献结果高度吻合,充分验证了用该方法求解的振型函数具有很高的精确性,该方法可为楔形或锥形变截面悬臂梁模态函数解析解提供新思路。 展开更多
关键词 欧拉-伯努利梁 Lagrange法 BESSEL函数 meijer-g函数 非线性振动
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作为极限情况的δ函数势阱束缚态问题
2
作者 张印杰 阎玉立 《大学物理》 2025年第2期41-44,共4页
根据δ函数广义函数的特征,给出了δ函数的一些极限表达式.从这些表达式中选取了可与δ函数势阱对应的方形势阱和双曲正割的平方函数势阱,这两个势阱取极限后趋于δ函数势阱.这两个势阱中的束缚态问题可严格求解.对这些严格解取极限后,... 根据δ函数广义函数的特征,给出了δ函数的一些极限表达式.从这些表达式中选取了可与δ函数势阱对应的方形势阱和双曲正割的平方函数势阱,这两个势阱取极限后趋于δ函数势阱.这两个势阱中的束缚态问题可严格求解.对这些严格解取极限后,其束缚态能级和波函数与δ函数势阱的结果一致. 展开更多
关键词 Δ函数 束缚态 能级 波函数
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未知环境中基于控制障碍函数的机器人安全控制研究综述
3
作者 周毅 张浩 +2 位作者 施孟佶 林伯先 石磊 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第1期29-38,共10页
随着机器人系统工作环境的复杂程度日益增加,以及对实时性需求的逐步提升,机器人的安全避障能力将面临新的挑战,控制障碍函数作为一种基于控制器的安全方法在机器人安全控制系统中迎来新的发展契机。调研分析了控制障碍函数及基于二次... 随着机器人系统工作环境的复杂程度日益增加,以及对实时性需求的逐步提升,机器人的安全避障能力将面临新的挑战,控制障碍函数作为一种基于控制器的安全方法在机器人安全控制系统中迎来新的发展契机。调研分析了控制障碍函数及基于二次规划的优化控制器,总结了机器人在已知和未知环境中的避障问题,综述了高斯过程和强化学习两种理论合成控制障碍函数的策略。最后,讨论了未来基于控制障碍函数的空地协同机器人安全控制需要重点关注的问题,为未来控制障碍函数的理论研究和技术应用提供了参考。 展开更多
关键词 控制障碍函数 非线性系统 安全关键控制 二次规划
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面向抗震韧性评价的型钢混凝土柱易损性函数
4
作者 李磊 王菲菲 +1 位作者 代旷宇 于晓辉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期24-34,共11页
为满足型钢混凝土(steel reinforced concrete,SRC)结构地震损失评估及抗震韧性评价的需求,建立SRC柱构件的地震易损性函数十分关键。本文首先基于文献调研,结合JGJ 138—2016《组合结构设计规范》,从国内外文献中筛选了227榀拟静力循... 为满足型钢混凝土(steel reinforced concrete,SRC)结构地震损失评估及抗震韧性评价的需求,建立SRC柱构件的地震易损性函数十分关键。本文首先基于文献调研,结合JGJ 138—2016《组合结构设计规范》,从国内外文献中筛选了227榀拟静力循环加载的SRC柱,建立标准化的SRC柱试验数据库。其次,考虑失效模式的差异性,将构件分为延性SRC柱和偏脆性SRC柱,并给出了不同类别的构件损伤等级划分标准及对应的修复方法。然后,以位移角为工程需求参数,分别提取了各构件对应不同损伤等级的位移角限值,采用FEMA P-58方法,建立了不同类别的SRC柱在各损伤等级下的易损性函数。最后,给出了与GB/T 38591—2020《建筑抗震韧性评价标准》相容的易损性函数参数表,并分析了抗震等级和轴压比对SRC柱易损性函数参数及易损性曲线的影响。最终,通过分析一幢型钢混凝土框架结构办公楼的抗震韧性,说明了所提出的易损性函数在抗震韧性评价中的作用。 展开更多
关键词 型钢混凝土柱 试验数据库 损伤状态 易损性函数 抗震韧性评价标准
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基于伽马函数的洪水频率适线方法研究
5
作者 刘媛媛 刘正风 +2 位作者 刘业森 李匡 刘舒 《中国防汛抗旱》 2025年第3期35-38,85,共5页
在工程规划设计中,普遍采用P-Ⅲ曲线来计算设计洪水。然而,近年来全球气候变化导致实测洪峰流量频繁突破历史纪录,因此从工程安全角度出发,需要调整频率曲线,使其更倾向于大值区。传统上,这种调整是通过改变CV与CS的比值来实现的,但这... 在工程规划设计中,普遍采用P-Ⅲ曲线来计算设计洪水。然而,近年来全球气候变化导致实测洪峰流量频繁突破历史纪录,因此从工程安全角度出发,需要调整频率曲线,使其更倾向于大值区。传统上,这种调整是通过改变CV与CS的比值来实现的,但这种方法会导致曲线扭曲和变形,从而偏离理想形状。基于此,提出一种新的方法:基于伽马函数,对大值区进行适当加密,并利用伽马函数的反函数自动进行曲线拟合。这种方法不仅能够保持P-Ⅲ曲线的合理形状,确保曲线与频率点的吻合度较好,还能实现P-Ⅲ曲线向历史大值区的偏移,从而更准确地反映洪水风险。此外,这种方法还显著提高了工作效率和计算精度,为工程设计提供了更为科学和精确的洪水计算依据。 展开更多
关键词 设计洪水 洪水频率 伽马函数 频率曲线
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动力机械内力拓扑模型二元动力传递函数及应用研究
6
作者 郝慧荣 赵文超 +3 位作者 杨子明 王佳苇 任江鹏 刘占峰 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期73-83,119,共12页
伴随动力机械轻量化的发展,运动部件与机体的质量比增大,将引发明显的机体振动。为研究轻量化条件下的动力机械机体固有频率与内部质量比的关系,设计了模拟动力机械不同质量比的试验台架,在其静态和动态工况下进行振动测试,发现两者固... 伴随动力机械轻量化的发展,运动部件与机体的质量比增大,将引发明显的机体振动。为研究轻量化条件下的动力机械机体固有频率与内部质量比的关系,设计了模拟动力机械不同质量比的试验台架,在其静态和动态工况下进行振动测试,发现两者固有频率存在差异;建立起内力联接的动力隔振内力拓扑模型,解释固有频率差异的原因;推导关于质量比、频率比的二元动力传递函数并从侧视和俯视两个角度对三维曲面进行分析。结果表明,在轻量化背景下,动力机械机体固有频率存在随着质量比增加而向大值漂移的现象,研究中的二元动力传递函数能够表达内力模型下动力机械固有频率的分布特性,可以为动力机械系统参数辨识及隔振器设计提供理论基础。 展开更多
关键词 内力拓扑模型 动力传递函数 固有频率 峰值曲线拟合
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小波变换阈值函数去噪研究
7
作者 代伟 《舰船电子工程》 2025年第1期182-185,190,共5页
小波变换是信号处理领域一种常用的分析手段,在很多领域有广泛的应用,不同的应用领域对小波函数有不同的要求,论文研究的小波变换主要应用于水声信号的处理,针对水声信号的特点设计了新的阈值和阈值函数,研究了几种不同的小波基函数的... 小波变换是信号处理领域一种常用的分析手段,在很多领域有广泛的应用,不同的应用领域对小波函数有不同的要求,论文研究的小波变换主要应用于水声信号的处理,针对水声信号的特点设计了新的阈值和阈值函数,研究了几种不同的小波基函数的去噪效果,并对小波分解的层数对信号去噪的影响进行了研究,最后对Daubechies(dbN)系列不同的小波函数的去噪效果进行了对比,结果表明小波分解的层数选择4层、选用db4小波函数的去噪效果最优。 展开更多
关键词 小波变换 阈值 阈值函数 小波基函数
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基于亚模函数的可见光通信MIMO-OFDM系统天线选择算法
8
作者 贾科军 贺耀民 +3 位作者 张芳芳 蔺莹 薛建彬 郝莉 《电讯技术》 北大核心 2025年第3期445-453,共9页
在可见光通信多输入多输出系统中,针对天线选择理论建模不足和穷举算法复杂度过高的问题,提出了基于亚模函数的天线选择方案。首先,以下行链路的信道容量最大化为目标,建立了基于亚模函数的天线选择理论优化模型,并证明了目标函数满足... 在可见光通信多输入多输出系统中,针对天线选择理论建模不足和穷举算法复杂度过高的问题,提出了基于亚模函数的天线选择方案。首先,以下行链路的信道容量最大化为目标,建立了基于亚模函数的天线选择理论优化模型,并证明了目标函数满足的单调亚模性。其次,根据亚模函数的收益递减效应,设计了基于容量最大化的天线选择算法。最后,仿真分析了非对称限幅光正交频分复用(Asymmetrically Clipped Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,ACO-OFDM)和直流偏置光OFDM(DC-biased Optical OFDM,DCO-OFDM)系统的信道容量和误码率性能。在6选4的情况下,当信噪比为30 dB时,所提算法与穷举最优算法的信道容量差异仅为0.51 b/s/Hz和1.2 b/s/Hz,复杂度则降低了约46.3%。另外,随着选择天线数的增多和调制阶数的增大,系统的误码率性能逐渐变差。 展开更多
关键词 可见光通信(VLC) 多输入多输出(MIMO) 天线选择 亚模函数 收益递减效应
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基于不同目标函数的WRF-Hydro模型参数敏感性研究
9
作者 谷黄河 石怀轩 +2 位作者 孙敏涛 丁震 顾苏烨 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期61-69,共9页
水文与气象预报相结合可以有效提高洪水预报的精度和延长预见期,陆气耦合模型已成为水文气象学者研究的重点。WRF-Hydro模型作为新一代分布式陆气耦合模型在多尺度洪水预报中具有广阔的应用前景,但由于各物理过程参数化方案复杂,模型计... 水文与气象预报相结合可以有效提高洪水预报的精度和延长预见期,陆气耦合模型已成为水文气象学者研究的重点。WRF-Hydro模型作为新一代分布式陆气耦合模型在多尺度洪水预报中具有广阔的应用前景,但由于各物理过程参数化方案复杂,模型计算量大,对该模型的参数敏感性研究还不充分,也影响着模型的模拟精度。研究以湿润区的新安江上游屯溪流域为研究对象,构建多个单目标和多目标函数,并结合Morris全局参数敏感性分析方法,探究了WRF-Hydro模型在不同目标函数下的参数敏感性。结果表明:土壤参数(DKSAT、SMCMAX、BEXP)主要影响壤中流和地表径流,对径流量影响显著,尤其DKSAT最为敏感,直接影响水在土壤中的下渗速度,增大时基流量显著增高而洪峰流量则明显降低;产流参数(SLOPE、REFKDT)主要影响地表径流和基流分配,对洪水过程线形状有重要影响;河道汇流参数ManN影响汇流速度并主要控制峰现时间;植被参数MP对于总水量有一定影响;坡面汇流参数OVROUGHRTFAC和地下水参数Zmax则最不敏感。不同目标函数下的参数敏感性顺序和最优参数取值有一定差异,单目标函数中以相对误差为优化目标会更侧重于全年径流总量和低流量部分的模拟精度,而以效率系数和Kling-Gupta系数为目标则更侧重于场次洪水和高流量部分的模拟效果;基于几个单目标函数组合的多目标函数综合考虑了不同目标函数的影响,结果在一定程度上优于单目标函数。研究可为合理确定WRF-Hydro模型参数优化策略提供参考。 展开更多
关键词 WRF-Hydro模型 Morris法 敏感性分析 多目标函数 洪水预报
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逐重量完美平衡布尔函数的构造
10
作者 赵庆兰 王富佳 秦宝东 《通信学报》 北大核心 2025年第2期97-107,共11页
在FLIP等同态友好流密码的背景下,逐重量完美平衡布尔函数成为密码学中研究的热点问题,但已有的研究结果构造的逐重量完美平衡布尔函数的k-重量非线性度离其上界仍有距离,基于此,提出一种新的逐重量完美平衡布尔函数的构造方法。首先,对... 在FLIP等同态友好流密码的背景下,逐重量完美平衡布尔函数成为密码学中研究的热点问题,但已有的研究结果构造的逐重量完美平衡布尔函数的k-重量非线性度离其上界仍有距离,基于此,提出一种新的逐重量完美平衡布尔函数的构造方法。首先,对于m≥4的正整数,给出了一类2^(m)元的八次基础布尔函数,并利用代数正规型确定其k-重量分布。随后,通过修改此类基础函数的支撑集,构造出了一类2^(m)元逐重量完美平衡布尔函数,从理论上证明了其在每个非平凡等重量子集上都是平衡的。此外,分析了所提构造方法与同类构造方法之间的区别,证明了逐重量完美平衡布尔函数的代数次数。最后,与目前已有的同类函数进行比较,结果表明,新构造的8元函数在k=3和k=4时分别超过现有的k-重量非线性度,达到18和26,新构造的16元函数在k=13时的k-重量非线性度从目前最高值152提高到了160。 展开更多
关键词 FLIP 逐重量完美平衡布尔函数 代数次数 重量非线性度
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具有标准发生率及饱和治疗函数的随机SIS传染病模型的灭绝性和持久性
11
作者 谭杨 杨林 郭子君 《中北大学学报(自然科学版)》 2025年第2期245-253,共9页
研究了一类具有标准发生率和饱和治疗函数的随机易感-感染-易感(SIS)传染病模型。首先,利用构造李雅普诺夫函数方法证明了模型正解的存在、唯一性。然后,在灭绝性方面得到了感染种群趋于普通灭绝和依指数灭绝的充分条件,其结果表明,随... 研究了一类具有标准发生率和饱和治疗函数的随机易感-感染-易感(SIS)传染病模型。首先,利用构造李雅普诺夫函数方法证明了模型正解的存在、唯一性。然后,在灭绝性方面得到了感染种群趋于普通灭绝和依指数灭绝的充分条件,其结果表明,随机基本再生数小于1时,感染种群必将趋于灭绝,而依指数灭绝则需要更强的条件。在持久性方面,得到了感染种群趋于依平均持久和随机持久的充分条件,其结果表明,随机基本再生数大于1时,感染种群随机持久,而依平均持久需要更强的条件才能满足。最后,通过数值模拟进行了结果验证。 展开更多
关键词 SIS模型 标准发生率 饱和治疗函数 灭绝性 持久性
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一道三角函数条件最值问题的多解赏析
12
作者 李春林 《数理化解题研究》 2025年第1期22-26,共5页
本文从探究一道三角函数条件最值问题的解法入手,从九个不同的视角进行深入探究,寻求不同的思路与解法,反思解题过程,对比研究各方法的优劣,挖掘各解法之间的内在联系,总结三角函数条件最值问题的一般求解思路和方法.
关键词 三角函数 最值 多解 赏析
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单元理念·素养导向·学生主体——“基于函数的联系与综合”课例观摩体会
13
作者 李善良 吴玲 《中国数学教育(高中版)》 2025年第2期19-21,32,共4页
该课例有以下三个方面的特点:在教学解析方面,关注单元教学理念,以函数为载体探索高考复习教学中如何进行联系与综合;在教学设计方面,关注核心素养导向,以函数内容的复习为例,探索函数的研究方法和函数思想的教学;在教学活动开展方面,... 该课例有以下三个方面的特点:在教学解析方面,关注单元教学理念,以函数为载体探索高考复习教学中如何进行联系与综合;在教学设计方面,关注核心素养导向,以函数内容的复习为例,探索函数的研究方法和函数思想的教学;在教学活动开展方面,关注以学生主体,通过选择典型问题引导学生积极进行数学探究,在数学探究活动中提升学生的数学思维水平,让学生形成解决一类问题的思维方式. 展开更多
关键词 函数教学 联系与综合 教学分析 教学设计 教学活动
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滴定曲线反函数通式推导
14
作者 李娜 邵利民 《大学化学》 2025年第3期390-401,共12页
本文从底层逻辑出发,基于平衡体系中的平衡表达式与基本定量关系式推导了滴定曲线反函数的通式,并基于此对滴定曲线的重要信息(包括化学计量点和滴定突跃范围)进行了简单讨论。
关键词 反函数 滴定曲线 物料平衡式 通式 酸碱滴定 络合滴定 氧化还原滴定 沉淀滴定
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集合与常用逻辑用语及函数问题典型题型赏析
15
作者 王国星 张启兆 《中学生数理化(高一数学)》 2025年第1期15-16,共2页
在高中数学中,集合与函数是重要的知识板块,其中典型题型丰富多样,具有重要的学习价值。一、集合与常用逻辑用语。例1已知p:?x∈R,ax^(2)+2ax+1=0,q:a≤m或a≥m+3。(1)若命题■p是真命题,求实数a的取值范围。(2)若p是q的必要不充分条件... 在高中数学中,集合与函数是重要的知识板块,其中典型题型丰富多样,具有重要的学习价值。一、集合与常用逻辑用语。例1已知p:?x∈R,ax^(2)+2ax+1=0,q:a≤m或a≥m+3。(1)若命题■p是真命题,求实数a的取值范围。(2)若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围。 展开更多
关键词 高中数学 常用逻辑用语 真命题 典型题型 取值范围 集合与函数 丰富多样 知识板块
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高非线性四谱值和五谱值布尔函数的构造
16
作者 郭飞 王子龙 段明 《通信学报》 北大核心 2025年第3期144-150,共7页
四谱值和五谱值布尔函数对于密码学应用具有特殊的意义,通过修改Maiorana-McFarland类bent函数,给出了一种偶数元四谱值和五谱值布尔函数的构造,确定了所构造函数的Walsh谱分布,证明其非线性度和半bent函数一样高,为2^(n-1)-2^(n/2)(n... 四谱值和五谱值布尔函数对于密码学应用具有特殊的意义,通过修改Maiorana-McFarland类bent函数,给出了一种偶数元四谱值和五谱值布尔函数的构造,确定了所构造函数的Walsh谱分布,证明其非线性度和半bent函数一样高,为2^(n-1)-2^(n/2)(n为变元数),代数次数能取到3和理论上界n/2+1之间的任意值。并深入研究了该构造的一个子类,包含的函数具有五谱值和最高的代数次数n/2+1,且不存在非零线性结构。 展开更多
关键词 布尔函数 四谱值函数 五谱值函数 非线性度 代数次数
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基于混合格林函数法的极地限制航道内船舶水动力特性研究
17
作者 杨云涛 湛俊华 +2 位作者 朱仁传 马超 高慧 《船舶力学》 北大核心 2025年第3期374-387,共14页
为了研究极地限制航道内船舶的水动力特性,本文基于三维势流理论建立一种混合格林函数法。该方法在航道流域以自由面格林函数为核函数,在两侧冰覆盖域采用弹性薄板模型模拟海冰并以自动满足冰覆盖水面条件、海底条件和辐射条件的冰面格... 为了研究极地限制航道内船舶的水动力特性,本文基于三维势流理论建立一种混合格林函数法。该方法在航道流域以自由面格林函数为核函数,在两侧冰覆盖域采用弹性薄板模型模拟海冰并以自动满足冰覆盖水面条件、海底条件和辐射条件的冰面格林函数为核函数,分别构建边界积分方程耦合求解。为了提高数值计算效率,积分方程中与冰面格林函数波动部分相关的影响系数通过采用解析公式计算垂向积分来求得。在此基础上,自主开发船舶在冰间限制航道中水动力响应的数值计算程序。以一艘存在计算数据的驳船为研究对象,讨论控制面长度和网格密度对计算收敛性的影响,验证方法和程序的可靠性。进一步对不同航道宽度和冰层厚度下的水动力系数进行计算与分析,结果显示冰间限制航道内船舶的水动力呈振荡变化,并且航道宽度越小、冰层越厚,振荡程度越激烈,船舶受海冰影响越显著。 展开更多
关键词 混合格林函数法 冰间限制航道 水动力 极地
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零知识证明友好的杂凑函数研究综述
18
作者 林茜 李永强 王明生 《密码学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期19-38,共20页
零知识证明协议是隐私保护的一项重要工具.随着隐私保护技术的发展,出现了越来越多的零知识证明协议与杂凑函数结合的场景,例如零知识地证明杂凑函数被正确计算的.而传统的杂凑函数在该场景下并不高效,因此成为该类应用中的效率瓶颈.为... 零知识证明协议是隐私保护的一项重要工具.随着隐私保护技术的发展,出现了越来越多的零知识证明协议与杂凑函数结合的场景,例如零知识地证明杂凑函数被正确计算的.而传统的杂凑函数在该场景下并不高效,因此成为该类应用中的效率瓶颈.为了提高效率,构造高效的零知识证明友好的杂凑函数引起了工业界和学者的广泛关注.本文从零知识证明协议中常用的三种算术化方法的介绍开始,总结了零知识证明友好的杂凑函数的构造特点及其发展阶段.按照发展阶段,本文综述了目前的零知识证明友好的杂凑函数,包括MiMC、Poseidon、Rescue、Reinforced Concrete、Neptune、Anemoi及Griffin算法等,并给出以上算法的结构比较及算术化参数比较.最后给出了零知识证明友好的杂凑函数的挑战及潜在的研究方向. 展开更多
关键词 零知识证明友好的杂凑函数 算术化 SNARK STARK
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基于罚函数法的大变形冲击碰撞问题显式健壮格式
19
作者 初东阳 戎宇飞 +3 位作者 周章涛 伍星星 汪俊 王海坤 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第3期154-167,共14页
为了提高基于罚函数法的显式有限元对大变形接触-碰撞问题仿真的精确性和健壮性,基于前增量位移中心差分方法,发展了一种新的大变形接触非侵入算法。将动力方程求解步分解为不考虑接触的预估步和考虑接触的修正步,在当前时刻,采用罚函... 为了提高基于罚函数法的显式有限元对大变形接触-碰撞问题仿真的精确性和健壮性,基于前增量位移中心差分方法,发展了一种新的大变形接触非侵入算法。将动力方程求解步分解为不考虑接触的预估步和考虑接触的修正步,在当前时刻,采用罚函数法施加接触惩罚力,使其满足非侵入条件,从而提高显式接触计算的精确性;在仅能获得下一时刻位移的情况下,为了精确计算下一时刻的大变形内力,基于任意参考构型大变形理论,将动力学方程内力项映射到已知的参考构型求解,避免使用相关物理量的中间构型近似值,从而降低由大变形计算引入的数值误差。更严格的几何非线性算法以及接触算法可有效抑制实体间的非物理穿透和大变形碰撞过程中的单元畸变,提高计算程序的健壮性。对典型碰撞及侵彻算例进行仿真,并与商业软件的结果进行对比,验证了所发展的大变形接触-碰撞显式算法的正确性,并证明了在高速大变形碰撞仿真方面,当前接触-碰撞显式算法比基于蛙跳格式中心差分和罚函数法的经典接触-碰撞算法更加健壮。 展开更多
关键词 接触-碰撞 显式有限元方法 接触算法 几何大变形 罚函数法
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基于传递函数的高速受电弓跟随性研究
20
作者 孔令楠 周宁 +3 位作者 程尧 蒋聪健 孙翌 张卫华 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期533-542,共10页
随着列车运行速度的提升,对列车弓网系统的动态性能要求不断提高,受电弓的跟随性作为动力学指标之一直接影响弓网的动态接触性能与受流质量。为厘清高速受电弓的跟随性随受电弓参数变化的机理,进而改善弓网动力学性能,首先推导受电弓三... 随着列车运行速度的提升,对列车弓网系统的动态性能要求不断提高,受电弓的跟随性作为动力学指标之一直接影响弓网的动态接触性能与受流质量。为厘清高速受电弓的跟随性随受电弓参数变化的机理,进而改善弓网动力学性能,首先推导受电弓三质量块等效模型的传递函数;然后以此为基础初次建立了反映受电弓跟随性能的全新数学理论模型,并结合数值仿真与台架试验结果验证模型的合理性;最后基于该模型运用仿真计算、理论推导与灵敏度分析得到在1.5~12 Hz激振频率下跟随性的影响规律。研究结果表明:受电弓跟随性的极大值发生在受电弓反向共振频率,即2阶固有频率段。弓头、上框架的等效质量、刚度、阻尼和下框架的等效刚度与跟随性呈负相关;下框架的等效质量、阻尼与跟随性呈正相关。弓头和框架的等效质量与跟随性极值频率呈负相关;等效刚度与跟随性极值频率呈正相关。灵敏度分析显示弓头和框架的等效质量对跟随性影响较大,变化率数量级为10^(0)~10^(1);其次是等效阻尼,变化率数量级为10^(-2)~10^(-1);最后是等效刚度,变化率数量级普遍低于10^(-3),下框架的等效刚度改变几乎不影响跟随性。研究结果提供了一种较精确的受电弓跟随性数学模型,并详细展示了受电弓各等效参数变化对跟随性的影响率,为跟随性的进一步优化提供了理论参考。 展开更多
关键词 高速受电弓 受流质量 传递函数 跟随性 规律分析
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