履带急救车非线性减振系统动态性能优化 被引量：3

1

作者 杨猛 徐新喜 +2 位作者 段德光 苏卫华 苏琛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期168-173,共6页

针对履带急救车非线性减振系统在随机激励下的动态性能优化问题,首先提出了一种基于改进的分块增维精细积分法和NSGA-Ⅱ算法的多目标参数辨识方法,对履带急救车非线性减振系统进行了参数辨识;然后,应用Sobol’法分析了减振系统各物理参... 针对履带急救车非线性减振系统在随机激励下的动态性能优化问题,首先提出了一种基于改进的分块增维精细积分法和NSGA-Ⅱ算法的多目标参数辨识方法,对履带急救车非线性减振系统进行了参数辨识;然后,应用Sobol’法分析了减振系统各物理参数对系统输出的全局灵敏度;最后,应用遗传算法对减振系统进行了动态性能优化。结果表明:经过优化,担架台垂向振动加权加速度均方根值由原来的0.521 0 m/s2下降为0.418 3 m/s2,降幅达19.7%,减振系统动态性能得到了明显改善。 展开更多

关键词 参数辨识 改进的分块增维精细积分法 NSGA-Ⅱ算法 Sobol’法 动态性能优化

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结构动力方程的增维分块精细积分法 被引量：11

2

作者 张继锋 邓子辰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期88-90,106,共4页

在增维精细积分法的基础上,对矩阵进行分块计算。考虑非齐次项的特点,减小了矩阵的维数,实现简化计算,提高了计算效率,同时算法仍然具有增维精细积分法的原有优点。数值算例表明本方法在保持精度的同时提高了计算效率,在处理大型问题时... 在增维精细积分法的基础上,对矩阵进行分块计算。考虑非齐次项的特点,减小了矩阵的维数,实现简化计算,提高了计算效率,同时算法仍然具有增维精细积分法的原有优点。数值算例表明本方法在保持精度的同时提高了计算效率,在处理大型问题时将有着很大的优势。 展开更多

关键词 精细积分 增维分块精细积分法 简化计算

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非齐次动力方程Duhamel项的精细积分 被引量：63

3

作者 谭述君 钟万勰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期374-381,共8页

提出了不需要矩阵求逆运算的求解Duhamel积分项的精细积分方法．通过将精细积分法的关键思想——加法定理和增量存储——直接应用于Duhamel积分响应矩阵的求解,可给出当非齐次项分别为多项式、正弦／余弦以及指数函数等基本形式时Duhame... 提出了不需要矩阵求逆运算的求解Duhamel积分项的精细积分方法．通过将精细积分法的关键思想——加法定理和增量存储——直接应用于Duhamel积分响应矩阵的求解,可给出当非齐次项分别为多项式、正弦／余弦以及指数函数等基本形式时Duhamel积分在计算机上的精确解．特别的,该算法不依赖于系统矩阵(或相关矩阵)的形态．当系统矩阵奇异或接近奇异时,其优越性更为显著．算例验证了该算法的有效性． 展开更多

关键词 精细积分法 Duhamel积分 非齐次方程 加法定理 增量存储 指数矩阵

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基础隔震结构地震响应时程分析新方法 被引量：3

4

作者 韩爱红 张新中 +2 位作者 邓子辰 张亚锋 宋早雪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期145-148,共4页

针对隔震层恢复力模型为折线型的层间剪切动力方程,研究了基础隔震结构在地震作用下的弹塑性时程反应。通过多种方法比较,说明了各种方法的优缺点。采用把结构特性和外部激励分开进行精细积分的增维分块精细积分法,避免了每一步迭代过... 针对隔震层恢复力模型为折线型的层间剪切动力方程,研究了基础隔震结构在地震作用下的弹塑性时程反应。通过多种方法比较,说明了各种方法的优缺点。采用把结构特性和外部激励分开进行精细积分的增维分块精细积分法,避免了每一步迭代过程中的指数矩阵精细积分求解,在保持计算精度的同时,提高了计算效率;考虑地震作用特点后,增维分块精细积分法的计算效率有所提高。因此,增维分块积分法在计算基础隔震结构地震响应上是非常有效的。 展开更多

关键词 基础隔震 层间剪切模型 增维分块精细积分法 恢复力模型

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多自由度非线性动力方程的改进增维精细积分法 被引量：12

5

作者 葛根 王洪礼 谭建国 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期113-117,共5页

针对多自由度非线性动力方程,提出了一种改进的增维精细积分法.将非线性项当作载荷来处理,并采用增维的方法使非线性动力方程转化为形式上的齐次方程,使该齐次方程的系数矩阵具有一个定常子矩阵,避免了每一个时间步内要进行若干次矩阵... 针对多自由度非线性动力方程,提出了一种改进的增维精细积分法.将非线性项当作载荷来处理,并采用增维的方法使非线性动力方程转化为形式上的齐次方程,使该齐次方程的系数矩阵具有一个定常子矩阵,避免了每一个时间步内要进行若干次矩阵的加、乘迭代来更新指数矩阵,提高了增维精细积分法的计算效率,尤其是对大型结构的长期性态仿真效果十分明显.数值算例表明,该方法对一般的多自由度的非线性动力方程的求解具有精度高、计算速度快的特点. 展开更多

关键词 多自由度 非线性动力方程 精细积分法 增维方法 改进算法

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瞬态热传导问题的精细积分数值流形方法研究 被引量：2

6

作者 张慧华 韩尚宇 +1 位作者 胡国栋 谭育新 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期44-50,共7页

数值流形方法(NMM)因其特有的双覆盖系统(数学覆盖和物理覆盖)在域离散方面具有独特的优势,而精细时间积分法则具有精度高、无条件稳定、无振荡以及计算结果不依赖于时间步长等特点。发展了用于研究二维瞬态热传导问题的精细积分NMM。... 数值流形方法(NMM)因其特有的双覆盖系统(数学覆盖和物理覆盖)在域离散方面具有独特的优势,而精细时间积分法则具有精度高、无条件稳定、无振荡以及计算结果不依赖于时间步长等特点。发展了用于研究二维瞬态热传导问题的精细积分NMM。结合待求问题的控制方程和边界条件,并基于修正变分原理导出了NMM的总体方程,给出了求解此类时间相依方程的精细时间积分及空间积分策略,选取了两个典型算例对方法的有效性进行了验证,结果表明本文方法可以高效高精度地求解瞬态热传导问题。 展开更多

关键词 瞬态热传导 数值流形方法 精细积分 温度场 二维

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层合圆柱三维温度场分析的半解析-精细积分法 被引量：4

7

作者 富明慧 陈焯智 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期15-20,114,共6页

针对圆柱体的三维温度场分析,提出了一种高效的半解析-精细积分法。将温度场展开为环向坐标的Fourier级数,并对径向坐标进行差分离散,从而把三维热传导方程简化为一系列二阶常微分方程;将这些二阶常微分方程转化为哈密顿体系下的一阶状... 针对圆柱体的三维温度场分析,提出了一种高效的半解析-精细积分法。将温度场展开为环向坐标的Fourier级数,并对径向坐标进行差分离散,从而把三维热传导方程简化为一系列二阶常微分方程;将这些二阶常微分方程转化为哈密顿体系下的一阶状态方程,并利用两点边值问题的精细积分法求解。由于该方法仅对径向坐标进行差分离散,故相对于传统的数值方法离散规模大幅度减少,不仅提高了计算效率、降低了存贮量,而且缓解了代数方程的病态问题。此外,针对Fourier半解析解,根据热平衡原理推导出了两种材料衔接面的半解析差分方程,从而为求解复合材料层合柱问题打下了基础。算例结果表明,即使对于细长比高达400的圆柱杆件,此方法仍然可以给出精度较高的解答。 展开更多

关键词 层合圆柱 三维热传导分析 精细积分法 Fourier展开 有限差分法 功能梯度材料圆柱

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一类非齐次线性常微分方程的精细积分方法 被引量：1

8

作者 王立峰 李昊 +1 位作者 赵晨 武哲 《科学技术与工程》 2010年第34期8355-8358,共4页

提出了一种求解一类非齐次线性常微分方程的精细积分方法,通过该方法可以得到逼近计算机精度的结果。首先,定义了一个函数类的集合,该集合中元素的导数可以由该集合中的元素线性表出;然后,在原来方程的基础上增加由该集合中的函数的导... 提出了一种求解一类非齐次线性常微分方程的精细积分方法,通过该方法可以得到逼近计算机精度的结果。首先,定义了一个函数类的集合,该集合中元素的导数可以由该集合中的元素线性表出;然后,在原来方程的基础上增加由该集合中的函数的导数构成的微分方程,得到封闭的齐次线性常微分方程组;最后利用经典的精细积分方法求解该方程组。该方法对非齐次项属于该类函数的线性常微分方程行之有效。方法扩大了经典精细积分方法的求解范围,编程实现简单,算例结果证明了方法的有效性。 展开更多

关键词 精细积分方法 增维 常微分方程

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弹性-粘弹性复合结构动力响应的增维精细积分法 被引量：1

9

作者 高小科 邓子辰 黄永安 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第11期1288-1290,1361,共4页

引入扩阶状态变量,将弹性-粘弹性复合结构的微分-积分型动力方程转化为一般形式的状态方程。利用复合结构状态方程的增维精细积分解法,将原非齐次状态方程化为齐次状态方程,简化求解过程。通过增维处理,在实施精细积分过程中避免矩阵求... 引入扩阶状态变量,将弹性-粘弹性复合结构的微分-积分型动力方程转化为一般形式的状态方程。利用复合结构状态方程的增维精细积分解法,将原非齐次状态方程化为齐次状态方程,简化求解过程。通过增维处理,在实施精细积分过程中避免矩阵求逆,并且将与时间有关的非齐次项纳入精细积分的细化过程,对算法的稳定性和程序实现十分有利,可在大型问题中明显提高计算效率,扩展精细积分的应用范围。数值算例说明方法的有效性。 展开更多

关键词 粘弹性 复合结构 状态方程 精细积分法 增维

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多维非平稳随机激励下隔震曲线梁桥的非线性振动控制 被引量：5

10

作者 李喜梅 王建成 母渤海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期67-74,187,共9页

隔震曲线梁桥的平面不规则性引起的弯扭耦合效应,使其地震响应与隔震直梁桥相比更加复杂,为了有效的抑制隔震曲线梁桥地震中过大的梁体及支座位移,采取半主动控制策略来保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔... 隔震曲线梁桥的平面不规则性引起的弯扭耦合效应,使其地震响应与隔震直梁桥相比更加复杂,为了有效的抑制隔震曲线梁桥地震中过大的梁体及支座位移,采取半主动控制策略来保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔震曲线梁桥非线性振动控制方程,将该方程等效线性化后,输入考虑扭转分量的多维非平稳随机激励。利用混合精细积分法对无控、经典最优控制(COC)以及序列最优控制(SOC)后的隔震曲线梁桥进行随机响应分析。结果表明:在罕遇非平稳随机激励下,隔震曲线梁桥的动力响应呈现出非平稳特性,且考虑扭转分量的多维非平稳随机激励对隔震曲线梁桥动力响应影响要大于未考虑扭转分量下的;运用经典最优控制以及序列最优控制控制下的隔震曲线梁桥各个方向的的动力响应都有明显的减小,且结构动力响应的非平稳特性也得到了明显的抑制。 展开更多

关键词 隔震曲线梁桥 BOUC-WEN模型 多维非平稳激励 精细积分法 序列最优控制(SOC)

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填埋场释放气体运移分析的新解法

11

作者 梅甫良 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期303-306,378,共5页

针对填埋场释放气体运移问题的求解方法进行了研究,提出了空间上运用无网格伽辽金法离散而时间上采用增维精细积分法离散的新解法,导出了相关的数值计算公式。结果表明,本解法的数值解与理论解吻合较好。本方法的计算过程稳定性和精度... 针对填埋场释放气体运移问题的求解方法进行了研究,提出了空间上运用无网格伽辽金法离散而时间上采用增维精细积分法离散的新解法,导出了相关的数值计算公式。结果表明,本解法的数值解与理论解吻合较好。本方法的计算过程稳定性和精度受时间步长大小影响比有限差分法小得多。前后数据处理相当方便。 展开更多

关键词 填埋场 释放气体 运移 无网格伽辽金 增维精细积分

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结构动力方程的一种自适应步长增维精细积分法 被引量：2

12

作者 黄宇熙 崔颖 杨国刚 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期198-203,236,共7页

增维精细积分法是一种求解结构动力方程的高精度逐步积分算法,其步长的选取会对计算精度产生极大的影响,在实际应用中存在难以确定合适步长的问题。为满足实际工程中对计算精度和效率的要求,提出了一种计算误差的估计方法,并以估计误差... 增维精细积分法是一种求解结构动力方程的高精度逐步积分算法,其步长的选取会对计算精度产生极大的影响,在实际应用中存在难以确定合适步长的问题。为满足实际工程中对计算精度和效率的要求,提出了一种计算误差的估计方法,并以估计误差和迭代收敛速度为基准,建立了一种自适应步长增维精细积分法。针对三种结构动力方程的算例结果表明,在计算各类线性及非线性振动问题时,该方法均可以在保证计算精度的前提下快速有效地控制算法的计算步长,并且仅需较少的额外计算消耗,显著提高了增维精细积分法的计算效率,使该方法在求解结构动力方程时更具计算优势和实用价值。 展开更多

关键词 增维精细积分法 步长自适应 结构动力方程 误差估计

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宽幅相机一体化焦面调整机构设计与精度分析 被引量：1

13

作者 谢玉婷 安源 +1 位作者 贾学志 李季 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第3期212-215,共4页

针对空间宽幅相机对调焦和调偏流的要求,设计了一种一体化焦面二维调整机构,能够同时实现调焦和调偏流功能,并基于蒙特卡罗法对机构进行了精度分析。机构总重12kg,调焦范围为(-4^+4)mm,调焦单元定位精度优于0.0045mm,调焦分辨力优于2.1... 针对空间宽幅相机对调焦和调偏流的要求,设计了一种一体化焦面二维调整机构,能够同时实现调焦和调偏流功能,并基于蒙特卡罗法对机构进行了精度分析。机构总重12kg,调焦范围为(-4^+4)mm,调焦单元定位精度优于0.0045mm,调焦分辨力优于2.1μm;调偏流单元调偏流范围为(-5^+5)°,定位精度为1.48",调偏流分辨力优于0.18",各项指标均满足设计要求。一体化焦面二维调整机构结构紧凑,占用空间小,结构强度好,承载能力强,适用于大尺寸焦面空间相机。 展开更多

关键词 宽幅相机 一体化焦面二维调整机构 蒙特卡罗法 精度分析 调焦 调偏流

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一种提高增维精细积分法计算精度的方法 被引量：4

14

作者 张庆云 滕圣刚 《科学技术与工程》 2010年第31期7627-7630,共4页

提出了一种提高常系数非齐次常微分方程组增维精细积分法计算精度的方法。对于常系数非齐次常微分方程组,一般增维精细积分方法在每一个时间步内把非齐次项当成常数,并取其值为该时间步的初始值。在每一个时间步长内,仍然将非齐次项当... 提出了一种提高常系数非齐次常微分方程组增维精细积分法计算精度的方法。对于常系数非齐次常微分方程组,一般增维精细积分方法在每一个时间步内把非齐次项当成常数,并取其值为该时间步的初始值。在每一个时间步长内,仍然将非齐次项当成常数,但是该常数的值取为该时间段内不同时刻值的平均值,或者取为中间时刻的值,计算精度得到了很大的改善。数值算例显示了方法的有效性。 展开更多

关键词 精细积分方法 增维方法 非齐次常微分方程组

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