一类多自由度非线性振动系统的多频摄动法

本文把Lindstedt的频率展开思想推广到高维系统,并通过引进自变量的非线性变换,给出一类多自由度非线性自治系统内共振锁相周期解的多频摄动法。最后给出该法的若干应用。     

非线性振动系统的规范形与平均法

对经典平均法提出一种改进方案。并在ｎ维一般情况下，证明平均方程恒满足规范形定义，从而可将其视为规范形理论在小参数振动方程中的推广。此外，还对规范形的极坐标形式进行了讨论，得到一些很有意义的结果。     

多自由度耦合强非线性振动系统的规范形方法

采用改进后的规范形理论研究一个线性耦合的三自由度强非线性振动系统。介绍了多自由度耦合强非线性系统的复规范形方法,利用一个恒等的矩阵变换将方程解耦,求出解耦后系统的规范形表达式。通过对一个实际振动系统的分析,用数值仿真方法验证了该方法在研究多自由度耦合强非线性问题中的有效性。     

积分平均法与偶数阶带阻尼项非线性微分方程的振动准则

用积分平均法和黎卡提技巧,对偶数阶带阻尼项非线性微分方程研究获得一些新的振动准则,这些结果改进和推广了一些已有文献的性质.最后,我们给出实例以阐述本文结果的有效性.     

多自由度振动系统动力减振器设计方法

本文运用子结构分析方法,给出附加动力减振器的链状系统传递函数计算方法,并将动力减振器参数和主振系参数表示为乘积的分离形式,提供了一种适用的结构减振设计计算理论。     

速度反馈对多自由度微陀螺非线性影响的控制

为揭示多自由度微陀螺非线性系统中速度反馈项对系统动力学特性的影响规律,探索减小或消除非线性影响的控制方法,以一类4自由度静电驱动微机械陀螺为研究对象,应用多尺度法分析了时滞速度反馈控制反馈增益对微陀螺输出响应的影响规律.研究发现:时滞量为零的条件下,反馈增益主要影响幅值大小;正的速度反馈增益会放大非线性的影响,系统出现...     

二自由度碰撞振动系统的随机响应

用拟不可积哈密顿系统随机平均法研究了二自由度磁撞振动系统的随机响应，先将二自由度随机激励的碰撞振动系统表示成随机激励的耗散的哈密顿系统形式，然后用拟不可积哈密顿系统的随机平均法得到了以系统哈密顿函数为基本变量的一维It^↑o随机微分方程，最后用数值方法求解与该方程相应的稳态FPK方程，得到系统响应的平稳概率密度。两个算例的结果与数字模拟结果的比较表明了随机平均法在二自由度磁撞振动系统的随机响应分析中的有效性。     

两自由端多自由度振动系统计算程序设计

对两自由端多自由度振动系统进行分析,阐述应用数值计算方法寻找系统主频率的方法.针对该种方法,基于VB语言,编写系统主频率和主振型的计算程序.针对具体系统给出计算结果.总结该程序的特点和局限性.     

多自由度不对称分段线性系统强迫振动的Fourier级数解法

研究了多自由度不对称分段线性系统的强迫振动问题。把恢复力中的非线性部分表成与激振力具有同一周期的Fourier级数后，导出了以Fourier级数各谐波系数为未知数的联立方程组，把求周期解的问题最终归结为求解一组代数方程组的问题。在周期解的稳定性分析中，利用求周期解时得到的2N个相位角把一个周期区间分割成为若干个线性子区间，使得在全周期上求解周期系数方程组的问题转化成在各个子区间上求解常系数方程组的问题，因而大大地简化了建立单值矩阵的工作。     

含末端质量的悬臂梁随机非线性振动的随机平均法

提出了一种可适用于含末端质量的悬臂梁强非线性振动的随机平均法.该方法将原本只能解决仅含有刚度非线性项振子的随机平均法扩展到了能解决既含有刚度非线性又含有惯性非线性的振子.先对含有末端质量的悬臂梁应用凯恩方法进行了建模,然后再基于哈密尔顿函数将振子化为关于瞬态等效振幅和瞬态相位的两个随机微分方程,随后应用随机平均原理将随...     

一类平带驱动系统非线性振动的幅频特性

采用解析和数值方法得到了一类平带驱动系统非线性振动的幅频特性.考虑由主动轮、从动轮、张紧轮和张紧臂构成的平带驱动系统基本力学模型,建立了系统的振动方程.推广平均法的基本思想到多自由度系统,导出了平均化方程,进而可得到了系统响应的幅频特性.针对具体算例,通过用数值方法直接积分系统振动方程,得到了系统的幅频特性.解析结果与数值结果定性一致,但也存在定量方面的误差.     

非线性动力方程的改进分段直接积分法

对现有的求解非线性动力方程v=H.v+f(v,t)的分段直接积分方法进行了改进,提出了新的预估式。该方法为显式预估-校正、自起步的单步四阶精度的精细积分算法,避免了对f(v,t)求导。算例表明:该文改进方法可用于求解多自由度、强非线性、非保守系统的动力响应问题;对研究解的稳定性也是一个有效的工具,而且比现有的分段直接积分方法和经典的Runge-Kutta方法计算精度高。     

板壳结构非线性随机有限元法研究

采用摄动随机有限元法研究了具有随机参数的板壳结构大挠度动力响应问题。基于Mindlin-Reissner板理论,采用全量Lagrangian法推导了具有板壳结构的大变形、大转动的动力响应有限元列式;通过基于等参变换的局部模型对随机场进行离散,结合摄动技术,建立了基于摄动技术的增量形式的随机有限元列式,计算结果与Monte-Carlo法相比较表明了该方法的有效性和精确性。通过该方法,为进一步进行结构可靠性分析提供了依据和方便。     

分析旋转薄壳的传递矩阵法

基于一般线弹性薄壳理论,首次导出了旋转壳体状态向量的一阶常微分矩阵方程,此方程是一般旋转壳的传递矩阵法分析所必需的.借助齐次扩容技术和精细积分,应用推广的传递矩阵法对旋转薄壳的静动力问题进行了数值求解.算例结果表明:提出的一套解法不仅精度良好,而且具有较高的计算效率;它为分析变厚度旋转壳的各类问题寻求一种半解析方法奠定了基础.     

梁杆结构几何非线性有限元的数值实现方法

梁杆结构几何非线性有限元方法主要包括两个部分, 建立虚功方程和实现数值求解. 该文运用对比方法, 分析了采用UL型增量理论的梁杆结构几何非线性有限元法求解过程与连续体求解过程的主要不同点, 特别是论述了确定加载步末的内力状态的重要性和方法.     

A／D非线性的一种修正方法

本文提出了一种Ａ／Ｄ非线性的修正方法。通过引入非线性ＡＤＣ，不仅易于集成电路的实现，而且能够得到高精度、高速度，同时，还可实现智能输出。     

一类弱非线性振动方程的变分迭代算法

本文提出了一种求解非线性方程的迭代算法,这种方法是先给方程一个带待定函数的试函数作为初始近似解,然后用拉氏乘子法构造一个迭代公式,而拉氏乘子可用变分的概念最佳确定。应用这种方法不会出现长期项,其结果比传统的摄动方法要好得多。     

用无单元伽辽金法求解几何非线性问题

用无单元伽辽金法(EFGM)求解了几何非线性问题。无单元伽辽金法采用移动最小二乘函数近似试函数,并用罚函数法施加本质(位移)边界条件,是一种与单元划分无关的无网格方法。在求解几何非线性问题时,采用了增量和修正的Newton-Raphson迭代分析的方法,并在整个分析过程中所有变量的表达格式都采用全拉格朗日格式。算例表明:EFGM在求解几何非线性问题时仍具有很好的精度。     

空间框架结构非线性分析的简化数值方法

钢筋混凝土框架结构正常使用期间是带裂缝工作的,合理的分析方法应考虑因开裂引起的非线性.在杆系结构有限元基础上,根据构件截面广义应力-应变关系,提出了空间框架结构非线性分析的简化数值方法--网格-等效截面法.该方法能考虑材料非线性,混凝土开裂导致构件有效刚度降低,混凝土徐变和加载历程等影响因素.给出了相应的实施步骤,并采用通用有限元软件ANSYS部分功能,自编主体计算程序的混合编程方法编制了程序.通过考题,程序编制方法正确,计算精度满足工程要求.最后,采用程序对荷载和温度作用下某超长框架结构进行了计算.     

拱结构双重非线性稳定分析的样条有限点法

本文提出利用样条有限点法来分析拱结构非线性稳定问题。用3次B样条函数来构造结构的位移模式,基于最小势能原理导出了拱式结构的单元刚度矩阵。分析中考虑了材料及几何非线性特征,计算公式简便,易于编程。依本文方法编制了程序,对一典型算例进行了分析。