端口受控耗散哈密顿的永磁同步电机转速稳定性分析与多系数化简

为解决端口受控耗散哈密顿系统的永磁同步电机设计过程中系数较多及稳定性等问题,将多系数映射到单系数的公式拟合技术应用到电机的数学建模中.开展了对系统稳定性的分析,建立了转矩和电流与系统稳定平衡点之间的关系,提出了单系数控制多系数的方法.在速度反馈的基础上对系统性能进行了评价,并开展了Simulink仿真试验.研究结果表明,所设计的控制器具有良好的稳定性与可控性.     

铁摩辛柯梁弯曲问题的精细积分法

Timoshenko梁弯曲问题的哈密顿对偶方程,是关于梁截面上的广义力和广义位移的一阶常微分方程组,可与现代控制理论的一些问题相比拟。由于系统矩阵具有辛矩阵的特性,数值计算具有良好的稳定性,可将Timoshenko梁弯曲问题的两端边值问题转化成初值问题,用精细积分法求得高精度的数值解。算例计算结果表明,本方法具有较高的精度和适用性,并可方便地用于变截面梁的计算。     

基于能量控制暨广义哈密顿控制系统研究新进展

广义哈密顿控制系统是经典哈密顿系统的推广和发展,该系统所描述的是一类具有能量耗散以及与外部环境有能量交换的更广泛的动态开放系统.首先介绍哈密顿系统的发展历程;然后介绍广义哈密顿控制系统的研究热点和最新进展.目的是使读者对广义哈密顿系统理论和基于能量控制有一个较为全面地了解.     

计算机网络联结的一种新参考模型

斐波纳契余图CFn是n维立方体(n≥2)顶点坐标中具有两个或以上“1”相邻的顶点所导出的子图,它具有哈密顿通路,其半径为n-2,当n≥4时直径为n,CF3n 1是哈密顿图(n≥1)。     

基于能量整型方法的永磁同步直线电机位置控制

针对永磁同步直线电机(PMLSM)的位置控制问题,从能量整型控制的角度进行了研究。基于哈密顿反馈耗散控制方法,结合系统的物理能量特性,在dq旋转坐标系下建立了包含电能和动能的永磁同步直线电机闭环系统哈密顿函数,通过反馈耗散方法对永磁同步直线电机进行速度控制器设计,保证了系统在稳态运行点达到输入/输出能量的动态平衡。为了提高系统响应性能,提出了阻尼参数PID自整定方法实现阻尼参数的自调节,并通过设计位置控制外环构成了包含位置、速度的双环控制系统,实现了PMLSM位置控制。实验结果表明,所设计的控制器具有良好的稳定性、快速的位置跟踪性和抗干扰能力。     

基于哈密顿体系的框剪结构动力时程分析

本文采用框剪结构的并联铁摩辛柯梁模型,从结构总势能出发,求得框剪结构非连续化假定下协同分析的哈密顿对偶体系,由两端边值问题精细积分法中的区段混合能矩阵推导出结构的层单元刚度矩阵,利用有限元刚度集成法形成总刚矩阵;然后采用初值问题的精细积分法对框剪结构进行动力时程分析,并采用Matlab编制相应的程序。以某10层框剪结构为例,验证了本文方法的可靠性与可行性,本方法也适用于其它高层建筑结构如框架、剪力墙、筒中筒等结构。     

框剪结构弯扭耦合分析的精细积分法

将哈密顿求解体系应用于框架-剪力墙结构的弯扭耦合分析.假定楼板作用沿高度连续化,将框剪结构的抗侧力单元简化为同时考虑扭转、弯曲和剪切变形的悬臂梁的计算模型,通过刚性楼板的连接共同受力,能较好的反映建筑结构的受力情况,结合精细积分法得出结构内力和位移的高精度数值解,算例表明本方法可行性较高.     

基于哈密顿理论的槽形梁桥剪力滞后分析

基于薄壁杆件结构双向弯曲理论,计及其剪切变形与纵向翘曲,引入纵向位移的插值函数,建立了考虑剪力滞后影响的槽形截面梁桥受弯分析的哈密顿对偶求解体系,用半离散精细积分法求该体系的高精度数值解。计算结果表明,本方法具有较高的精度和适用性,可方便地用于槽形截面梁桥的计算。     

分析复合材料叠层板的三维理论和哈密顿单元方法

从弹性力学基本方程出发,给出了弹性力学中哈密顿体系理论。进一步和有限元法相结合,得到了能够分析具有任意边界条件和几何形状的复合材料叠层厚板的半解析数值方法即哈密顿单元方法。      

深水隔水管-测试管系统非线性动力学模型研究EI北大核心CSCD

在深水测试工况中,隔水管-测试管系统受到海流VIV效应、自身纵横向耦合效应以及测试管FIV效应,极易发生屈曲变形、疲劳断裂和摩擦穿孔等破坏问题。笔者采用微元法、能量法结合哈密顿变分原理建立了深水隔水管-测试管系统非线性振动模型,基于弹塑性体接触碰撞理论,提出了管柱系统非线性接触载荷计算方法。采用三次Hermit差值形函数和Newmark-β法离散并求解系统振动模型。借助现场管柱参数,采用相似原理,设计了隔水管-测试管系统非线性振动模拟试验台架,测得隔水管和测试管的振动响应,与理论模型计算结果和单管振动模型计算结果对比,验证了深水隔水管-测试管系统非线性振动模型的正确性和有效性。在此基础上,分析了中国南海实例井管柱振动特性,表明在测试管振动疲劳分析时,不能忽略其自身局部高频振动的影响;测试管易发生强度失效的位置主要出现在中上部和下部。研究成果为深水测试管-隔水管的安全设计奠定理论基础。