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  • 简介:用一个分段线性单峰映射描述了二次映射Feigenbaum吸引子数学结构,证明了存在一个周期2n正则Fμ-圈嵌套序列,由其生成吸引极小Cantor集与单边符号空间一个所谓"加法器"拓扑共轭.对现有结果作了若干补充和简化证明.

  • 标签: 二次映射 Feigenbaum吸引子 加法器
  • 简介:针对结构振动中频问题,提出了一种新混合分析方法.具有低模态密度结构利用有限元建模,高模态密度子结构利用波动方法建模,并利用边界处位移连续和力平衡条件进行求解.以耦合梁结构为例,给出了具体计算过程,通过解析方法进行了仿真验证.结果表明了此混合方法有效性.进一步地计算了高频子结构能量密度响应,并且通过对比说明,此方法在计算边界位置能量密度响应时可以得到精确度更高结果.

  • 标签: 波动 有限元法 中频振动 混合方法 能量密度
  • 简介:叶片与轮盘之间榫联结构存在接触和摩擦组合运动,在较高热-机械载荷作用下容易发生微动磨损并导致疲劳破坏.本文采用有限元法对叶片.轮盘榫联结构进行接触分析,计算不同摩擦系数和不同转速情况下叶片榫头和轮盘榫槽之间接触压力、接触滑动距离.结果表明,摩擦系数增大,榫联结构接触面上接触压力和滑动距离减小;转速增加,则接触压力和滑动距离增大.

  • 标签: 叶片-轮盘 榫联结构 有限元法 接触分析
  • 简介:结合克拉玛依市科技博物馆工程,对超限倾斜结构设定性能设计目标,并针对性能目标提出抗震措施及抗震构造措施.考虑结构材料非线性属性,采用静力非线性分析方法,分析倾斜框架-剪力墙结构在地震作用下响应,尤其是结构在罕遇地震作用下非线性动力特性.基于罕遇地震弹塑性时程分析表明,最大层间位移角满足1/100限值条件.结构在罕遇地震下也是安全可靠,剪力墙尚处在弹性范围,未出现塑性铰,形成有利抗震防线,连梁及框架、斜撑均出现塑性铰.其中连梁塑性程度较深,充分发挥耗能构件性能,在大震后需修复后方可使用,而框架梁及柱塑性铰程度较浅,可不经修复直接投入使用.

  • 标签: 超限结构 塑性铰 耗能能力 非线性
  • 简介:研究了不确定参数Lorenz系统和Rossler系统结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,采用主动同步,自适应同步两种方法实现异结构混沌系统同步,并且利用数值模拟来阐释理论有效性.

  • 标签: 混沌系统 主动同步 自适应同步 LYAPUNOV稳定性理论
  • 简介:当机械臂质量很轻,尤其是空间应用场合,机器人系统将受到高度柔性限制并且不可避免地产生机械振动.本文为了证实提出控制不期望残余振动方法,设计并建立了柔性机器人实验平台.控制方案采用交流伺服电机通过谐波齿轮减速器驱动柔性机械臂,利用粘贴在柔性臂上压电陶瓷片(PZT)作为传感器来检测柔性臂振动.对由于环境激励,尤其是在电机转动(机动)时由于电机力矩产生振动,采用了几种主动振动控制器:包括模态PD控制,软变结构控制(VSC)和增益选择变结构方法,进行柔性臂振动主动控制实验研究.通过实验比较研究,结果表明采用控制方法可以快速抑制柔性结构振动,采用控制方法是有效

  • 标签: 柔性机械臂 主动振动控制 压电结构 变结构控制
  • 简介:结构振动测试和损伤诊断中,较易得到结构低阶模态信息,但低阶模态信息主要反映结构整体性能,对结构局部损伤不敏感.本文主要研究框架结构高阶模态特性,并通过高阶模态米反映结构局部特征,实现框架结构损伤诊断.研究中采用理论模态分析和实验模态分析相结合方法.理论模态分析表明框架结构存在模态密集区且高阶模态具有局部特征.采用局部激振方法对一个钢筋混凝土框架结构模型施加激励,通过实验模态分析获取高阶局部模态信息.结果表明最大能量高阶模态可以识别框架柱刚度变化.

  • 标签: 模态分析 高阶模态 局部模态 参数识别 框架结构
  • 简介:结构损伤前后动力特性变化来快速、直接、方便地判定损伤存在、程度及位置.本文采用曲率模态对刚架结构损伤检测进行了研究.首先用有限元法计算出结构位移模态振型,然后用差分法计算出曲率模态振型.数值模拟结果表明:曲率模态振型对结构损伤敏感,可同时确定结构损伤存在、程度和位置,并且可以用于结构多位置损伤检测.实验结果证实了数值模拟结论.

  • 标签: 模态振型 结构损伤检测 差分法计算 动力特性 有限元法 刚架结构
  • 简介:提出了一种基于频响函数扩展模型修正方法,利用该方法对IASC-ASCESHMBenchmark结构进行了损伤识别.结果表明,该方法能够有效消除模态分析误差,保证修正过程中矩阵物理意义明确,降低测量噪声对修正影响.在模型误差、测量噪声以及质量刚度分布不确定等因素影响下,该方法共有较高损伤识别精度.

  • 标签: 损伤识别 模型修正 扩展 频响函数
  • 简介:非线性输出频率响应函数是由Volterra级数发展而来频域概念,可方便在频域对非线性系统进行分析,它是频率一维函数.本文主要介绍了利用NARMAX模型以及NOFRF对结构进行损伤检测方法,并利用实验研究证实了该损伤检测方法可行性.另外,由于系统非线性特性可用来做结构损伤检测,且具有对系统状态比较敏感优点,而基于NOFRF损伤检测方法是利用非线性方法来分析系统状态,该方法提取出特征属于非线性特征,所以该损伤检测方法可以用来做结构损伤检测,且具有对系统状态比较敏感优点.

  • 标签: VOLTERRA级数 NARMAX模型 非线性输出频率响应函数 广义频率响应函数 损伤检测
  • 简介:提出一种以广义柔度矩阵为损伤指标,基于量子粒子群优化算法结构损伤识别方法.该方法根据结构损伤前后广义柔度矩阵差与结构物理参数变化关系,将结构广义柔度矩阵识别问题转化为优化问题,进而采用系统辨识能力较强量子粒子群优化算法搜索目标函数最优值,从而达到损伤位置和损伤程度同时识别的双重效果.最后通过简支梁数值模拟对该方法有效性进行了验证.

  • 标签: 量子粒子群优化算法 广义柔度矩阵 结构损伤识别 损伤位置 损伤程度
  • 简介:分析力学历来是在动力学范围内论述,结构力学与最优控制模拟关系共同基础就是分析力学.这表明在结构力学与最优控制理论架构内也应有分析力学整套理论.本文就结构力学讲述分析力学,称分析结构力学.保守体系可用Hamilton体系方法描述,其特点是保辛.保辛给出保守体系结构最重要特性.有限元法是从结构力学发展,有限元单元刚度阵应保持对称性,其实这就是保辛.根据区段单元变形能只与其两端位移有关,就可通过数学分析得到Lagrange括号与Poisson括号,展示了其辛对偶体系、正则方程、正则变换等内容.

  • 标签: 分析结构力学 有限元 保辛 正则变换 动力学 分析力学
  • 简介:针对工程中需要从火箭结构系统整体模态中识别纵向模态,根据模态有效质量理论,提出了一种识别火箭结构系统纵向模态自动辨识方法.以具有集中质量系统振动特性作为算例,通过有限元软件,建立了具有集中质量系统梁模型,利用自动辨识方法,自动辨识出系统纵向模态,并与应用模态分析法所计算系统模态信息相比较,这种自动辨识方法不仅能准确辨识出振动系统纵向模态,而且还具有自动高效识别特点.为准确快速建立液体火箭POGO振动系统动力学模型等工程系统模型提供理论依据.

  • 标签: 火箭结构系统 纵向模态 模态有效质量 自动辨识 模态分析
  • 简介:采用多重反射法对受到外扰二组元周期梁结构频率响应进行了研究.施加至Ⅱ周期梁结构外部扰动被假定为一入射波,传播波入射到不连续处会产生反射波和透射波,进而在周期结构中会产生多重反射和透射.首先,基于波多重反射,考虑施加扰动组元上波场;其次,由于波透射,分别考虑两个传播方向上其他组元波场,作为初始波场;最后,可先考虑某个组元右侧所有组元上向左传播波在其上叠加,作为一次迭代波场;再考虑某个组元左侧所有组元上向右传播波在其上叠加,作为二次迭代波场.依次类推,基于多重反射法,叠加了入射波引起多重反射和透射,得到了所有组元波场.给出了周期梁结构中任一点波幅与入射波幅之间函数关系,确定了受外扰周期梁结构传播常数及相应波场迭代次数.

  • 标签: 周期结构 弯曲波 波的反射 波的透射 频率响应
  • 简介:提出用样条有限点法分析拱自振频率,采用3次B样条函数线性组合作为位移振型函数,以曲杆变形理论为基础,根据Hamilton原理建立了考虑恒载效应影响时拱振动频率方程.计算分析了恒载效应对拱结构自振频率影响.结果表明恒载效应会使拱结构自振频率减小;影响大小与结构自身刚度有关;拱结构截面刚度一定时,拱矢跨比、径厚比越大,恒载效应对自振频率影响越大.

  • 标签: 恒载效应 自振频率
  • 简介:结构模态参数测试是进一步进行结构动力响应计算、结构损伤检测等重要基础.在线结构模态参数测试通常采用环境激励来进行.在采用环境激励结构动力特性测试中,传感器布置直接影响测试结果.采用有限带宽白噪声激励模拟环境激励研究传感器布置对结构模态参数测试影响.实验结果表明传感器不同布置影响结构动力参数测试结果,优化布置传感器可以提高结构模态参数测试精度.

  • 标签: 优化布置 参数测试 传感器 结构模态参数 动力响应计算 动力特性测试
  • 简介:针对重力梯度稳定小卫星大角度姿态机动问题,采用四元数来描述卫星姿态,通过选择一类滑动流形,设计了变结构控制律,得到了在大角度姿态机动中卫星姿态角、姿态角速度以及三个反作用飞轮转速变化规律.理论分析和数值仿真都表明了该控制律具有渐近稳定性和鲁棒性.

  • 标签: 重力梯度稳定 大角度机动 变结构控制
  • 简介:针对C/SiC轻质复合材料结构,将三维编织C/SiC复合材料看作是组分材料空间结构物,由有序细观结构单胞叠合而成。采用细观结构单胞作为离散单元对三维编织复合材料结构进行宏观网格剖分,利用有限元方法研究复合材料悬臂板动态特性,计算结果与理论值符合较好。

  • 标签: 复合材料 三维编织 单胞模型 动态特性
  • 简介:为分析一类含间隙结构振动特性及为保护特定子结构而预留间隙合理性,根据其振动试验结果,采用假设模态法思想,将该类带间隙非线性结构按其子结构一阶弯曲模态简化为带间隙单自由度与二自由度弹簧-质量系统,分析了不同激励条件下间隙对系统动力学响应影响.分析结果表明:此类结构中,间隙具有阻碍振动传递性质,预留间隙是合理.

  • 标签: 间隙 假设模态法 固有频率 主共振 超谐共振
  • 简介:研究了空间结构振动抑制被动非线性消振方法.提出了适用于空间环境非线性消振器结构及动力学模型,该结构通过引入磁力实现空间环境下航天器结构振动抑制.然后,从理论上建立了含有非线性消振器空间悬臂梁结构动力学模型,并通过Galerkin截断及数值分析方法分析了瞬态激励下非线性消振器对空间悬臂梁结构被动振动抑制效果.仿真结果表明,该被动非线性消振器对系统能量耗散率可以达到92%,可以实现非常好振动抑制效果,能够适应空间环境,并提高航天系统可靠性.

  • 标签: 非线性消振器 磁力 被动控制 非线性动力学