空间刚性梁轨道与姿态耦合动力学问题的辛分析

以空间结构中某些大刚度小尺寸连接件在轨组装之前的动力学问题为研究背景,建立了空间刚性梁的轨道与姿态耦合问题的动力学模型。针对建立的保守动力学模型,采用辛龙格库塔方法模拟了刚性梁的动力学行为,从刚性梁的轨道半径、真近角和姿态角演化过程的数值结果中,发现了随着初始姿态角速度的增加,梁轨道与姿态之间的耦合效应将加剧;通过记录每一时间步的系统总能量相对误差,并与传统龙格库塔方法的计算结果进行对比,间接地验证了所得到数值结果的正确性,同时也验证了辛龙格库塔方法的长时间数值稳定性。     

砖混结构综合楼整体迁移抬升工程关键施工技术

摘要：平顶山储备库综合楼需整体迁移并抬高0．45m，采用迁移抬升一次到位的施工方案，即托换加固体系及牵引轨道形成一定的上升坡度，直接至设计标高。与传统方法相比，该方案具有牵引设备用量少、易于控制、工期短、造价低等优点，但精度要求高，且要考虑建筑物沿坡度的下滑力对设备及安全性的影响。     

粘钢加固钢筋混凝土梁的动态有限元建模与分析

在分离模式钢筋混凝土梁的有限元模型基础上，对粘钢加固钢筋混凝土梁建立了钢筋混凝土梁—粘结剂层—加固薄钢板的层叠结构有限元模型，并利用此模型对粘钢加固钢筋混凝土梁进行了动力学特性分析与动力响应计算。     

ATMD结构基于补偿器的准滑模控制

针对主动调谐质量阻尼器(active tuned mass damper,简称ATMD)控制系统用于结构振动控制工程中存在主动控制力偏大、控制系统鲁棒性较差的不足,基于线性二次型最优控制理论,设计了一种带有补偿器的滑模控制算法来计算ATMD系统的主动控制力.为了避免控制系统过大的颤振,提出一种含有饱和函数的指数趋近律,并且给出了相应准滑模控制器的设计方法.鉴于实际中会产生外部能量有限问题,引入了相应的饱和控制器.以一个单自由度结构模型为例进行了相应的数值分析,与相应的未含补偿器的指数趋近律方法设计的ATMD控制系统以及AMD和TMD控制系统的控制效果进行了对比.仿真结果表明,所提方法在保证控制系统较好鲁棒性和较小颤振的前提下,具有较好的控振效果.     

单轴机械臂系统的H∞控制及精细算法研究

针对机械臂系统在Hamilton体系下,给出一种有效的H∞控制策略和精细的数值计算方法。首先建立了系统的动力学方程,进而利用控制理论中针对扰动衰减问题的H∞控制策略对动力系统进行了控制研究。在数值模拟过程中,摒弃了传统的差分类计算方法,采用建立在线性系统的时程精细积分算法对状态方程及代数黎卡提方程进行了求解,最后通过数值例题说明了文中方法的有效性。     

非线性动力学方程的四阶近似几何积分的特性与计算

基于经典的Magnus级数方法提出了一个简单有效的四阶近似积分格式,用于求解一般非线性动力学系统．它是一种几何积分方法,能保持精确解的许多定性性质,并且该方法只包含二个或三个指数矩阵的乘积,避免了通常的Magnus级数方法涉及的复杂的交换子运算．数值算例显示该方法是有效的。     

改进的精细积分法在机械振动中的应用

基于近年来出现的时程精细积分法 ,在将非齐次项简化为二次型的基础上 ,给出了一套新的计算方法 ,并针对机械振动系统对二者的计算结果进行了比较 ,推出了更为精确的常用应用公式     

基于精细积分法的干摩擦隔振系统稳定性的研究

本文利用摩擦隔振系统的计算模型，建立了系统的动力学方程，在此基础上，对干摩擦隔振系统的稳定性问题进行了分析，同时将精细积分法引入了求解过程，提高了计算的精度，并给出了相应的数值例题，本文的工作可为工程应用提供必要的计算依据。     

变厚度胞体壁多孔夹层材料的主动散热性能研究

通过推导变厚度胞体壁多孔夹层材料的散热系数,研究了胞体壁的厚度变化对多孔夹层材料主动散热性能的影响。分析了胞体壁厚度变化下,不同胞体构型多孔夹层材料的相对密度与散热系数的关系,并得到了不同胞体构型多孔夹层材料的最大散热系数和最佳相对密度。通过线性拟合,给出了最大散热系数和最佳相对密度与变厚度参数的关系,探讨了胞体壁厚度变化对不同胞体构型多孔夹层材料的最佳相对密度和最大散热系数的影响,并得到如下结论:胞体壁厚度变化对六边形单元的主动散热能力影响小,而对三角形和正方形单元的影响大。     

太阳光压作用下空间太阳能电站的动力学响应

研究了太阳光压作用下绳系空间太阳能电站的姿态和结构振动动力学响应。将太阳能电池板简化为Euler-Bernoulli梁,平台看作质点,绳子看作无质量的弹簧,建立了绳系空间太阳能电站的简化模型。采用绝对节点坐标法将梁离散,通过Hamilton原理建立了系统的动力学方程。采用辛Runge-Kutta方法进行数值仿真,通过数值算例验证了新模型和数值方法的有效性。最后,数值仿真表明,结构振动和太阳光压均会使系统的姿态产生小幅度振荡,太阳光压对结构振动产生的影响可忽略不计。