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40 个结果
  • 简介:首先研究了热效应对壁板结构动力学特性的影响.将基于超音速活塞理论的非定常气动力模型与壁板的结构动力学方程相结合,得到了热壁板的方程.利用p-k法进行了热壁板的计算,讨论了气流偏角对速度的影响.数值结果表明,热效应对壁板的固有特性有较大影响,进而影响壁板的特性.

  • 标签: 热模态 壁板颤振 活塞理论 气流偏角
  • 简介:研究了一种基于LQG自校正器的机翼主动抑制设计方法.以带有后缘控制面的柔性机翼为研究对象,采用在线辨识来获取系统的时变参数,利用Kalman滤波器重构状态,通过求解离散时间代数Riccati方程得出机翼主动控制律.在Simulink仿真平台上实现了上述方法,仿真结果表明,该控制器能够有效抑制机翼的发生并具有一定的鲁棒性.

  • 标签: LQG自校正 参数辨识 颤振主动抑制
  • 简介:针对大展弦比机翼水平弯曲模态参与耦合问题,首先用考虑几何非线性的分析方法研究了某大展弦比机翼的特性,结果表明水平一弯模态参与耦合降低了机翼传统模式的线性速度;然后研究了复合材料的铺层主刚度方向角对机翼非线性振动特性和特性的影响规律,提出了大展弦比机翼非线性剪裁设计的新方法.结果表明主刚度方向角的变化主要引起了水平一弯模态型的改变,一般表现为主刚度方向角从机翼后梁向后缘偏转,该阶模态的相对扭转型节线位置向前缘移动;反之,该节线位置后移.进一步非线性分析,发现水平一弯模态型的变化引起了该阶模态参与耦合速度的明显改变,主要表现为该型的速度随该阶模态的相对扭转型节线位置前移量的增加而增大.通过两个算例验证了结论的正确性.

  • 标签: 大展弦比 几何非线性 颤振 气动弹性剪裁 节线
  • 简介:本文研究二维夹层壁板在一侧受超音速气动力的情况下的现象.利用复模态方法和伽辽金方法分析临界马赫数以及夹芯粘性阻尼对的影响.结果发现考虑前四阶模态时,由于一二阶频率重合而使振动能量积聚发生.考虑中间层的粘弹性时,发现随着粘性阻尼的增加,临界马赫数和临界频率均呈现先降低后升高的现象,其原因是粘弹性一方面降低系统固有频率使得临界马赫数降低,另一方面又使能量耗散使得临界马赫数升高,在这两种作用的影响下出现了上述复杂的现象.本文的研究结果有利于抑制时的设计优化.

  • 标签: 夹层壁板 颤振 粘性阻尼 复模态方法
  • 简介:在飞机结构设计中,非线性因素不可避免.本文以高超音速流下的,在俯仰自由度上含有立方非线性刚度的二元机翼为研究对象,采用平均法及理论研究了超高速飞机机翼的非线性动力学行为,并通过数值计算验证了理论计算的正确性,给出了对比分析结果.

  • 标签: 高超音速 非线性 二元机翼 平均法
  • 简介:利用压电材料的正压电效应与逆压电效应对悬臂板结构复合材料机翼进行观测与抑制.采用不同的压电材料分别作为作动器与传感器,建立了含有压电层的复合材料层合板的有限元模型,采用偶极子网格法(DLM)计算升力面的亚音速非定常空气动力,用Roger近似法对频域空气动力进行有理化近似,在此基础上建立了力-电-气动耦合系统的控制方程.针对多输入多输出(MIMO)系统,设计LQG最优控制律,对比系统的开、闭环特性.应用Runge-Kutta法求解系统的时域动响应,数值仿真验证了该方法对抑制的有效性.

  • 标签: 压电材料 智能结构 颤振主动抑制 有限元 LQG控制
  • 简介:以沉浮和俯仰自由度上具有间隙立方结构非线性的二元机翼模型为例,考虑系统的结构阻尼,建立了系统的非线性动力学方程.通过修正的三阶活塞理论模拟了超声速流中机翼的非定常气动力和气动力矩.引入无量纲参数将系统动力学方程无量纲化,通过数值模拟得到了二元机翼的时域响应和系统的相轨迹变化规律.通过系统的分岔图得到了无量纲参数和系统周期运动振幅幅值的关系.研究结果表明,当无量纲流速增大至临界速度时出现极限环振动,系统由稳定运动过渡到周期振动,继续增大无量纲流速会有更加复杂的动力学行为.

  • 标签: 极限环颤振 活塞理论 间隙非线性 分岔
  • 简介:研究了一类二自由度模型在高速切削过程中的运动.首先建立了二自由度切削运动模型,得到了四维的非线性分段方程,然后研究切削力中的动态分量对切削的影响,应用特征值法解析建立了系统发生Hopf分岔的临界条件.结果表明,当分岔参数经过某一临界值时发生Hopf分岔.最后,通过数值方法对该系统进行了数值模拟,从而验证了该临界条件的有效性.

  • 标签: 颤振 高速切削 非光滑系统 HOPF分岔
  • 简介:支承舱是运载火箭与航天器之间的重要连接结构,支承舱的振动特性是力学环境设计需要考虑的因素之一.本文从振动环境控制的角度进行支承舱结构动力学分析,阐述了一种基于支承舱振动特性研究的改善航天器力学环境的方法.在有限元建模过程中,引入了材料级性能试验.计算并比较了不同材料支承舱结构对航天器振动环境的作用,比较了连接面形式对振动环境的影响.基于分析结果给出了进一步研究的建议.

  • 标签: 振动环境 振动控制 支承舱 振动测试
  • 简介:在许多线性振动的教材和手册中,关于固有型节点规律表述存在不妥.本文对该问题进行分析,指出必须理解Гантмахер和Крейн关于固有型节点定理的前提和局限性.文中详细分析了两自由度系统固有型节点的规律,给出若干新的结论.基于该规律对一类多自由度组合系统的固有型进行分析,说明可人为设计结构来满足特定的固有型阶次与节点数关系.

  • 标签: 固有振型 节点 振荡矩阵 离散系统
  • 简介:在舰艇振动较大的部位加装隔系统是提高其自身声隐身性能最有效、最常用的方法之一,而混沌隔方法可以很好地提高舰船线谱的隔能力.以双层隔系统为对象,建立两自由度非线性隔系统的动力学模型,研究系统振动传递率特性及刚度对隔效果的影响,采用数值积分方法分析不同激励幅值f1下系统随频率甜变化的分岔规律及非线性动力学行为.结果表明,当f1=12.0时,双层混沌隔系统在1.11~1.18倍频区域出现混沌运动,该特征可以有效地降低结构噪声中的线谱成分,其整体隔性能良好,验证了基于混沌理论的线谱控制方法的有效性.

  • 标签: 双层隔振系统 振动传递率 分岔 混沌
  • 简介:随机共振是非线性系统中的一种动力学现象。本文对基于Duffing子的随机共振现象进行研究,研究了Duffing系统噪声强度与信噪比的关系,不同频率正弦信号与信噪比的关系,以及阻尼比参数对随机共振的影响。研究结果表明,Duffing系统的阻尼比参数对随机共振的影响非常重要,阻尼比参数与输出信号信噪比之间存在着一种复杂的非线性关系,并且会随着Duffing系统参数的改变而变化。

  • 标签: 随机共振(SR) 杜芬振子 信噪比 双稳系统 微弱信号 STOCHASTIC
  • 简介:从非线性动力学角度分析了Nakamura模型中各参数对周期振动的影响,揭示了人行桥侧过程中各因素:如桥上行人重量,同步人群的比例,行人同步与桥自频率之间的关系描述函数等如何影响桥侧的振幅.理论分析和实测数据发现:桥侧向振幅过大时,描述行人产生的侧向力与桥频率关系的函数不一定为1.0,且完全有可能远离1.0.

  • 标签: Nakamura模型 人行桥 侧振 同步
  • 简介:结构损伤前后动力特性的变化来快速、直接、方便地判定损伤的存在、程度及位置.本文采用曲率模态对刚架结构的损伤检测进行了研究.首先用有限元法计算出结构的位移模态型,然后用差分法计算出曲率模态型.数值模拟结果表明:曲率模态型对结构的损伤敏感,可同时确定结构损伤的存在、程度和位置,并且可以用于结构多位置损伤的检测.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:针对四维超混沌LC子系统,设计了非线性控制器.理论证明了该控制器可使受控超混沌LC子系统按指数速率追踪任意给定的参考信号,并实现了超混沌LC子系统与不同维数混沌系统的异结构同步.数值仿真实验验证了该控制器的有效性.

  • 标签: 超混沌LC振子系统 主动追踪控制 异结构同步
  • 简介:在经典Dtfffing子中引入分数微分型阻尼项,推导了高效率的数值计算格式,对其表现出来的特有的非线性现象进行讨论.研究表明:分数微分型阻尼的分数阶值较小时,子将出现倍周期分岔并导致混沌.在不同的外激励频率下,分数微分型Duffing子会呈现对称性破缺、分岔、混沌等强烈的非线性现象;在一定参数范围内,分数微分型Duffing子较经典Duffing子,在较小的激励下即可进入混沌.

  • 标签: 分数微分 DUFFING振子 NEWMARK法
  • 简介:非线性输出频率响应函数是由Voherra级数发展而来的一个新概念.对一类具有反对称阻尼特性的隔器,通过该概念推导出了振动传递性与系统非线性参数之间的显式解析关系;进而系统地研究了非线性阻尼参数对隔器的力传递性能和位移传递性能的影响.研究结果表明,虽然非线性隔器在受正弦信号激励下会出现高次倍频分量,但对于其传递性能的评估仍可简单地通过系统输入和输出信号的基频分量之间的关系来衡量;另外,反对称非线性阻尼能够有效地抑制隔器在共振区的力传递性和位移传递性,而在非共振区则基本无抑制效果.研究结果对于具有反对称阻尼特性的隔器的分析与设计具有重要意义.

  • 标签: 非线性振动 VOLTERRA级数 非线性阻尼 隔振器
  • 简介:利用Origin软件绘图功能绘制出对称子天线辐射功率的角分布图和辐射功率与辐射电阻函数关系图,进而直观地分析对称子天线辐射功率随角度变化情况,以及辐射功率与辐射电阻之间的关系。也显示该软件在研究比较复杂的对称子天线辐射中,所体现出来的快速、直观的特点。

  • 标签: ORIGIN软件 对称振子天线 绘图