针对随机激励下振动系统的减振问题,提出了考虑摩擦与非线性阻尼的混联Ⅱ型惯容非线性能量阱(nonlinear energy sink,简称NES),建立了含新型NES主系统的动力学控制方程。首先,采用蒙特卡洛数值方法,研究了非线性刚度对减振性能的影响,...针对随机激励下振动系统的减振问题,提出了考虑摩擦与非线性阻尼的混联Ⅱ型惯容非线性能量阱(nonlinear energy sink,简称NES),建立了含新型NES主系统的动力学控制方程。首先,采用蒙特卡洛数值方法,研究了非线性刚度对减振性能的影响,当非线性刚度比κ_(21)逐渐增大时,主结构和混联Ⅱ型惯容NES的位移概率密度函数出现了双峰变为单峰,以及速度概率密度函数由单峰变为双峰的随机跳跃现象。主结构的位移概率密度函数对非线性刚度κ_(22)的敏感性比κ_(21)更高,κ_(22)最佳取值区间为200~1 000。其次,研究了噪声强度、阻尼比和惯质比对减振性能的影响,当噪声强度小于0.1或惯质比μ在0.1左右时,惯容NES的减振效果较好。虽然线性阻尼比λ_(1)和非线性阻尼比λ_(21)、λ_(22)增大会导致主结构和混联Ⅱ型惯容NES的概率密度函数出现分岔不稳定现象,但增大非线性阻尼比有助于改善惯容NES的减振性能。最后,采用差分进化法对惯容NES的参数进行了优化。本研究可为受随机激励的振动系统减振研究提供技术参考。展开更多
海冰密集度数据是开展全球海洋监测和应对气候变化研究的重要数据源,为了研制出分辨率更高,误差更小的北极海冰密集度融合资料,本文使用了多源海冰密集度资料,以OSTIA(Operational Sea Surface Temperature and Ice Analysis)数据集为...海冰密集度数据是开展全球海洋监测和应对气候变化研究的重要数据源,为了研制出分辨率更高,误差更小的北极海冰密集度融合资料,本文使用了多源海冰密集度资料,以OSTIA(Operational Sea Surface Temperature and Ice Analysis)数据集为融合背景场,采用以下方案开展融合研究。首先,对现有5种海冰资料进行质量控制;其次,以OSI SAF(Ocean and Sea Ice Satellite Application Facility)资料为基准,采用概率密度匹配法订正各资料的系统误差;然后,利用小波分解将各资料分解为低频信息和高频信息,对低频信息和高频信息分别计算融合权重和卡尔曼滤波处理;最后,利用小波重构将各资料进行融合,生成0.05°分辨率的北极逐日海冰密集度融合资料。通过对比国际上广泛认可的OISST(Optimum Interpolation Sea Surface Temperature)、OSTIA海冰密集度资料,验证结果显示:融合资料与OISST、OSTIA海冰密集度资料在北极的空间分布上高度一致,相关系数均超过0.967。相对于前人的研究,本融合资料与OISST的偏差由–1.170%减少到–0.108%,与OSTIA的偏差由0.276%减少到–0.156%;与OISST和OSTIA的均方根误差分别由9.835%减少为8.010%以及由7.427%减少为5.140%。本融合资料的偏差以及均方根误差都得到了显著的提升,具有较高的质量。展开更多
文摘针对随机激励下振动系统的减振问题,提出了考虑摩擦与非线性阻尼的混联Ⅱ型惯容非线性能量阱(nonlinear energy sink,简称NES),建立了含新型NES主系统的动力学控制方程。首先,采用蒙特卡洛数值方法,研究了非线性刚度对减振性能的影响,当非线性刚度比κ_(21)逐渐增大时,主结构和混联Ⅱ型惯容NES的位移概率密度函数出现了双峰变为单峰,以及速度概率密度函数由单峰变为双峰的随机跳跃现象。主结构的位移概率密度函数对非线性刚度κ_(22)的敏感性比κ_(21)更高,κ_(22)最佳取值区间为200~1 000。其次,研究了噪声强度、阻尼比和惯质比对减振性能的影响,当噪声强度小于0.1或惯质比μ在0.1左右时,惯容NES的减振效果较好。虽然线性阻尼比λ_(1)和非线性阻尼比λ_(21)、λ_(22)增大会导致主结构和混联Ⅱ型惯容NES的概率密度函数出现分岔不稳定现象,但增大非线性阻尼比有助于改善惯容NES的减振性能。最后,采用差分进化法对惯容NES的参数进行了优化。本研究可为受随机激励的振动系统减振研究提供技术参考。
