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含端部集中质量柔性梁与刚性约束间的碰撞振动(英文) 总被引:2,自引:0,他引:2
以基础受简谐激励的含端部集中质量柔性梁与双侧刚性约束边界的碰撞振动系统为研究对象 ,利用Galerkin方法和 Lagrange方法建立含三次非线性项的系统自由运动微分方程 ,采用 Newton碰撞定律建立碰撞方程 ,用数值方法分析了不同的激励频率或幅值 ,不同的约束间隔等参数对系统碰撞振动长期响应的影响 ,并通过Poincaré截面揭示了系统动力学行为的演变过程。结果表明 ,系统长期响应的性质取决于上述参数的联合作用。在所分析的激励参数边界范围内 ,系统存在一系列的周期运动经多次倍周期分叉直至混沌的演化过程及其逆过程。 相似文献
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周期激励Ueda电路是一种具有奇异混沌行为的强非线性电路。本文基于Hopf分岔条件给出了一个确定混沌参数区域的方法。首先使用谐波平衡法获得基谐波幅度随时间变化的方程;然后由该方程平衡点的稳定性得出平衡点的Hopf分岔出现条件;最后通过数值方法,计算出在Hopf分岔曲线周围系统的Layapunov分量,确定Ueda电路出现奇异混沌吸引子的参数区域。结果表明,Ueda电路的Hopf分岔曲线附近确实存在着奇异混沌吸收子,这为预测Ueda电路奇异混沌吸收子的出现提供了一种有效的方法。文末还讨论了混沌与Hopf分岔之间的关系。 相似文献
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考虑到绳系卫星系统主星姿态的作用,研究状态保持阶段绳系卫星系统的非线性动力学。首先建立含姿态的绳系卫星姿-仰耦合两自由度非线性动力学模型,通过摄动法解析地获得系统的周期运动,利用Floquet理论分析轨道偏心率对该周期运动稳定性的影响。然后,通过与姿态有关的两个系统参数,对绳系卫星系统周期运动的分岔进行了数值仿真。结果表明,姿态和俯仰运动耦合导致绳系卫星系统产生多个概周期运动并存的复杂动力学行为以及混沌运动。最后,为将混沌运动引导到某个稳定的周期运动上,提出利用线性速度反馈的镇定策略。 相似文献
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针对形状记忆合金复合梁系统,建立系统的无量纲运动方程,采用伽辽金法及平均法得到幅频响应方程。文章采用奇异性理论,计算以温度和激励幅值为开折参数的转迁集,并绘出不同区域的幅频响应图。主要分析温度对幅频响应曲线及激励幅值—响应幅值曲线的影响。结果表明:幅频响应曲线有类线性和硬特性两种类型;温度只对频率有影响;对激励幅值—响应幅值曲线:当频率较小时,激励幅值越小且温度越高时,响应幅值越小,激励幅值较大时,温度影响较小;频率较大时,曲线出现多解区,温度越低,激励幅值对应的多值区越宽。 相似文献
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齿侧间隙和支承间隙对齿轮系统非线性动力学特性有重要的影响。首先,建立了齿轮副系统多间隙非线性动力学模型。模型中考虑了时变啮合刚度、静态传动误差、齿侧间隙与支承间隙等因素。然后,对系统方程进行量纲一化。最后,利用数值积分方法对方程进行求解,分析了系统在不同载荷条件下随齿侧间隙、支承间隙与阻尼变化的分岔特性。结果表明:在轻载条件下,系统随齿侧间隙的变化表现出丰富的运动状态,包括单周期、倍周期与混沌运动,而在重载条件下,系统的动力学特性未发生变化,仅振幅增大。同样地,系统的运动状态在重载条件下不随支承间隙的变化而改变;然而,在轻载条件下,当支承间隙增大时,系统处于不同的运动形式。研究结果为齿轮系统参数选取与优化提供理论依据。 相似文献
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以工作在电感电流连续模式下的PWM型降压式DC—DC变换器为研究对象,对其在不同电路参数下的工作行为及其输出特性进行了研究。通过分叉图上的一系列倍周期分叉及V—I相空间图上的一系列周期轨道,揭示了DC-DC变换器由稳态到混沌态的变化规律,从而证明了电路元件参数的变化可导致DC-DC变换器出现混沌行为。本在时域和频域上分别对DC-DC变换器从稳态到混沌态的输出电压特性进行了分析,根据变换器的输出谐波电压从周期—1至混沌态在频域上的变化趋势,得出的结论有助于今后CD—CD变换器的优化设计。 相似文献
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隔振支承系统动力学试验与辨识 总被引:2,自引:0,他引:2
通过对聚氨酯泡沫塑料的动力学特性进行试验和理论研究,发现聚氨酯泡沫塑料在不同频率与不同振幅作用下其隔振力与位移呈现出典型的迟滞非线性,而且系统的动刚度是频率的非线性函数,与振幅基本无关;阻尼是振幅,速度,频率以及位移的非线性函数,在此基础上本文提出了描述隔振支承系统的动力学方程,并进行了参数辩识。计算与试验比较,吻合较好。 相似文献
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基于抛物化稳定性方程,研究了边界层中TS波及其高阶谐波的线性和非线性演化问题。由局部法和Landau展开式导出初始条件,并计算了扰动幅值和速度型等的演化过程和特征,特别是非线性的重要作用。探讨了初始幅值、压力梯度、扰动频率对扰动演化的影响及其规律,这与边界层的稳定性和转捩研究紧密相关。算例结果与全Navier—Stokes方程的直接数值模拟结果一致。 相似文献
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基于Backstepping方法的一类混沌系统的同步自适应控制 总被引:1,自引:0,他引:1
将Backstepping方法用于混沌系统的同步自适应控制。利用递归思想选择一系列的Lyapunov函数.设计同步控制器。该方法是一种系统化的方法.能够处理一系列的混沌同步问题.这在混沌通讯安全方面具有重要意义。最后,以Lorenz系统同步为例,进行了数值仿真,仿真结果说明该方法的有效性,并与线性反馈控制器作了比较.仿真结果表明.Backstepping方法设计的控制器性能优于线性反馈控制器。 相似文献
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复杂系统混沌行为判别与混沌时间序列的分形建模 总被引:2,自引:0,他引:2
提出了以有限维自由度及Lyapunov指数联合分析为判据的复杂系统混沌行为判别方法.避免了判别过程中将纯随机行为及复杂确定性线性行为误判为混沌行为。以球磨机矿浆流量为例,在相空间重构的基础上对系统关联维数进行了分析.验证了系统具有有限维自由度。通过Lyapunov指数分析考察了系统的时空演化特性并验证了系统的初值敏感性,从而分析出该流量具有确定性与随机性相互统一的混沌运动特征。利用Hurst指数通过分形内插算法对流量信号进行了精确重构,建立了一种可准确重演系统时空变化规律的模型. 相似文献
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非线性系统参数识别的频域法 总被引:1,自引:0,他引:1
本文研究非线性构件特性参数的频域识别方法。在概念上,把非线性单元分为“带线性参数的”和“带非线性参数的”两类。首先建立起全部由带线性参数的非线性单元构成的非线性构件时域和频域线性识别方程。接着把含有死区和理想弹塑性滞后回线特性等带非线性参数的非线性单元的一个参数“线性化”,结合上述线性识别方程和单参数优化在时域和频域内识别参数。比较时域和频域识别的过程和结果,表明了频域法在数据处理、抗噪能力和识别精度等各方面都要优于时域法,应用前景较好。 相似文献
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针对非线性带滑移滞变系统模型复杂,参数多,识别时收敛困难等问题,提出了一种三阶段逐步收敛的识别方法对Baber与Noori提出的带滑移滞变模型进行了参数识别。计算实例表明,该方法具有收敛速度快、且容易收敛的特点,对于参数较多、模型复杂的系统,是一种非常有效的参数识别方法。 相似文献
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对后掠平板用可控的人工激励激发基频与二次不稳定性,研究层流后掠机翼流动导致最后转捩的过程.实验中发现有两个高频二次不稳定模态出现.其中一个为最大放大率的模态,位于垂直于壁面的速度型的拐点处,属于拐点不稳定性.另一个模态位于附面层的三分之一处.高频二次不稳定模态的增长比基频及其谐波要大的多,但与后者类似具有饱和阶段的出现.高频二次不稳定模态对最后转捩的影响主要体现在与其他扰动的相互作用,并导致出现紊流状态宽带频谱. 相似文献