非稳转速下叶片系统动力响应仿真分析

主要探讨汽轮机叶片的振动问题中刚体和弹性体耦合振动问题，根据拉格朗日方程建立了叶片的振动方程，方程中出现的时变陀螺阵及时变刚度阵，反映了刚体运动和弹性体运动的耦合关系，采用纽马克逐步积分法求解该方程，非稳转动所形成的激励使得叶片产生振动，同时对这一结果用Madab语言对其进行了可视化处理。     

对接机构综合试验台运动模拟器的固有频率

利用凯恩方程建立了运动模拟器的多刚体动力学模型,导出了系统的广义质量矩阵,然后把运动模拟器的液压缸等效成液压弹簧,推导了系统的广义刚度矩阵,进而建立了运动模拟器的固有频率方程,并对固有频率方程的准确性进行了验证。最后,利用该方程分析了对接机构综合试验台运动模拟器的固有频率特性,为运动模拟器的设计和调试提供了依据。     

刚体作平面运动问题的矩阵解法

在将矩阵理论引入到运动学中，可根据矩阵运算法则，推导出一组用来求解刚体作平面运动时平面图形上任意点的速度、加速度；任意两点的速度，加速度关系及速度，加速度瞬心位置的矩阵方程，利用它们来解决工程中刚体作平面运动时的计算问题。     

平面机械系统运动学的分析方法

本文介绍一种机械系统运动学分析的通用方法。文中根据多刚体系统运动学的原理,建立了受约束机械系统的运动约束方程、速度方程及加速度方程,还详细推导了以铰接副及滑动副连接的两邻接刚体的雅可比矩阵和加速度方程右边项,以求进一步说明本方法。文后还给出了实例。     

基于向量法解决机器人正向运动学教学难题

为解决机器人正向运动学教学中大学生对位姿矩阵以及刚体变换难以理解的难题,以向量法建立了刚体的位姿矩阵,并以向量法推导了刚体绕空间任意轴线旋转的变换矩阵.以此为基础,证明了矩阵左乘和右乘所对应的不同刚体运动,最终利用矩阵右乘导出了D-H变换矩阵,从而建立机器人学正向运动学方程.     

具有库仑摩擦力的结构动力分析

应用振型叠加法对具有库仑摩擦力的结构进行动力分析，用假想力矢量表示因摩擦力引起的非线性，用有限元求解运动方程，在地震期间，地面上的结构可能滑移，相应的位移包括弹性位移和刚体运动2部分，考虑刚体运动需要进行高模态的瞬态分析，算例分析了地震期间地面上平板的动力响应。     

最大数量坐标法在切削加工运动仿真中的应用

本文立足于多刚体系统计算机仿真理论,对切削加工工装进行了多刚体系统模型简化,建立了包括旋转铰约束、滑移铰约束和附加驱动约束在内的约束方程,并对求解位移非线性方程线性广义速度方程和线性广义加速度方程的过程进行了分析,编制了用于分析工作装置运动特性的仿真软件,并以典型的切削加工工装作为实例,对其运动特性进行了仿真。     

叶片振动对转子-轴承系统动力学行为的影响

依据转子动力学理论，应用Lagrange方程建立了叶片与转子一轴承系统耦合振动的非线性动力学模型．为了分析叶片的惯性影响和系统的时变性，将叶片模化为单摆模型．利用一个线性变换将叶片振动方程中与转子耦合的一节径振动方程与其他叶片振动方程解耦，再利用周期变换将叶片和转子的耦合振动方程转化为常系数方程．采用Runge-Kutta数值方法求解系统的动力学方程，用分岔图、最大Lyapunov指数曲线、Poincar6映射图和频谱图等分析系统的稳定性．数值结果表明：叶片阻尼系数的变化对系统动力学行为有显著影响，在低转速时叶片振动可减小系统发生混沌的转速范围，在高转速时，叶片振动延迟概周期运动的出现．     

拉格朗日方程及尼尔森方程在刚体定点运动中的应用

本文采用分析力学方法,经过严密的数学演算,推导出了全部欧拉动力学方程,从而完成了拉格朗日方程、尼尔森方程与经典的欧拉动力学方程之间的转换、并进而应用尼尔森方程建立了对称重刚体定点运动的微分方程。通过本文的论证,可以看出:在研究刚体定点运动时,分析力学可以完全代替经典的方法,建立系统的理论;并且在研究复杂的定点运动系统时,由于分析力学方程中不包含系统内所有的约束反力,所以也比经典方法优越得多。可以肯定,分析力学的这些优点,将会随着其应用范围的不断扩大,而得到越来越显著的发挥。     

点的运动的一种矢量分析法

用矢量分析法分析了点在定坐标系和动坐标系下的运动方程，速度和加速度的关系，确定了动点运动规律的统一表达式并进行了讨论，得到了刚体上的点的运动与刚体运动的关系。     

10MW风力机叶片设计与动力特性

为了研究大型风力机叶片在静止和转动状态下的振动模态及其变化特点,通过叶素动量理论和复合材料的叶片设计方法完成了10 MW风力机叶片的设计.基于多体系统动力学理论和超级单元模型,结合动力学分析软件ADAMS对静止状态下叶片的线性特征值进行了分析,考虑叶片的弹性变形和旋转,应用刚性积分方法对叶片的非线性控制方程进行数值求解,通过傅里叶谱分析方法,实现风轮旋转条件下的运转模态识别.结果表明,在动力刚化效应作用下,叶片的固有频率会随着转速的增加而增大.     

无约束物体动力学普适方程的变化导出

用张量形式通过变分原理导出了无约束物体的动力学普适方程。该方程简化后可得到刚体动力学方程和弹性变形体动力学方程。普适方程用于分析运动物体考虑其变形或由刚体和变形体组成的混合系统的动力学问题是方便的。     

考虑弯扭耦合旋转叶片的动力学分析

应用拉格朗日方程建立了旋转柔性叶片非线性动力学控制方程.文中考虑了由于质量偏心所造成的弯曲与扭转振动的耦合,并假设了弯曲与扭转的一价振型对方程进行了离散,通过数值仿真给出了旋转运动所产生的叶片端部弯曲位移及转角位移,揭示了在叶片扭转刚度较大时,转角位移非常小.本文所建立的动力学方程可用于考虑弯扭耦合时实际旋转叶片的动力学分析.     

非惯性系下旋转柔性叶片的动力学分析

旋转柔性叶片是汽轮机关键零部件,针对叶片振动损伤问题,考虑经历大范围运动的柔性叶片刚性运动与弹性变形运动之间的相互耦合,应用哈密顿原理建立了旋转柔性叶片非线性动力学控制方程.考虑旋转离心惯性力的影响以及轴向变形与横向变形之间的耦合,基于假设模态法对方程进行离散,研究了不同转速下梁端部位移的响应.研究结果表明,刚性旋转运动对柔性叶片端部位移的响应具有明显的影响,并且由于离心力的存在,出现了动力刚化现象,文中所用方法及数值仿真结果可用于研究旋转柔性叶片的振动失效问题.     

控制受限的挠性航天器大角度机动变结构控制

考虑刚性主体上带有挠性梁的航天器,在建立挠性系统动力学模型的基础上,基于"喷气-飞轮"执行机构工作模式,设计了简单易行的滑模变结构控制策略进行大角度机动控制.通过最优控制理论设计弹性稳态器,抑制由于刚体运动而激发的弹性振动.实现了旋转机动的同时,有效抑制了弹性振动.     

CALCULATION OF ELASTIC ERROR OF PLANAR MECHANISM—AN EQUIVALENT METHOD

Ｔｈｅａｃｕｒａｃｙｐｒｏｂｌｅｍｗａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｎｃｅｒｎｓｉｎｍａｃｈｉｎｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎ...     

地震下矩形空心桥墩内部动水力分析

摘要：针对地震下矩形空心桥墩内部的动水力,提出了一个近似半解析半数值方法。对于弹性桥墩结构,基于线性辐射波浪理论利用特征函数扩展法分别构造了桥墩内部二维流体的弹性振动速度势和刚性运动速度势,进而得到了相应的内部动水力,最后采用梁单元有限元方法求解耦联运动方程。与解析方法和纯数值方法相比,这一方法计算相对简单、有效。并讨论了地震作用时,内部流体对桥墩动力反应的影响。同时算例表明,该方法计算具有较高精度。     

一种简单Hamilton系统的叉形分岔

利用Hamilton正则方程建立了由1个刚体、3个支座和2根弹簧组成的简单Hamil—ton系统的数学模型,并讨论了系统的实际结构与数学模型之间的差异;利用Lyapunov第一近似理论分析了系统的平衡态的稳定性,研究了系统的分岔．研究结果表明,刚体的转角受到支座、弹簧的3种限制：当弹簧刚度、自然长度、刚体重量和刚体中心与中间支座的距离满足一定条件时,系统只有1个平衡态,而且平衡态是稳定的;当弹簧刚度、自然长度、刚体重量和刚体中心与中间支座的距离不满足这一条件时,原来的平衡态变为鞍点而失去稳定性,同时分支出2个对称的平衡态,并且这2个平衡态是稳定的;系统发生叉形分岔．     

空间机构运动学分析自然坐标法在悬架中的应用

首先介绍了自然坐标系及空间机构约束方程的建立 ,其中包括建立刚体的约束方程、运动副的约束方程以及空间机构的约束方程 ,文中最后给出了一轿车 Macpherson(麦弗逊 )悬架运动学分析的应用实例     

智能雷攻击坦克顶甲时的刚体扫描运动方程

目的　为满足智能雷对坦克顶甲的毁伤概率分析的需要 ,提出建立反坦克智能雷扫描运动轨迹方程的方法 .方法　应用刚体动力学原理 ,在给定坐标系下建立智能雷飞行运动方程 ,通过空间解析几何方法获得智能雷扫描运动方程 .结果　经动力学模型仿真 ,仿真结果与试验结果相一致 .结论　表明本文建立的仿真模型可以用于智能雷对坦克目标的毁伤概率仿真中