论文部分内容阅读
本文基于本征方程提出了一种计算非线性梁动力学响应的高效方法,该方法扩展了求解非线性梁结构动力学数值计算方法,如有限元方法.建立了非线性梁的本征连续无网格模型,采用广义-α法在时域上进行显示积分求解了非线性梁的动力学响应.
一种基于本征方程求解三维非线性梁动响应的无网格方法
【摘 要】
：
本文基于本征方程提出了一种计算非线性梁动力学响应的高效方法,该方法扩展了求解非线性梁结构动力学数值计算方法,如有限元方法.建立了非线性梁的本征连续无网格模型,采用广义-α法在时域上进行显示积分求解了非线性梁的动力学响应.
【机 构】
：
南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016
【出 处】
：
第十一届全国随机振动理论与应用学术会议
【发表日期】
：
2015年11期
其他文献
伴随着燃气轮机技术的发展，分布式拉杆转子在重型和轻型燃气轮机中获得了广泛的应用。本文主要研究了分布式拉杆转子系统扭转振动的非线性动力学特性,通过等效简化等方法建立了分布式拉杆转子系统扭转振动方程.利用平均法获得动力学方程解析解和系统扭转振动幅频曲线,进一步研究了其周期解的稳定特性,并发现系统阻尼,立方刚度和外激频率等参数对其影响规律.本文的分析结果对燃气轮机转子系统动力学设计具有一定的指导意义.
本文研究了位于非线性弹性地基上受均匀横向简谐激励和面内激励作用下的矩形薄板的混沌运动问题.利用Galerkin方法将薄板的动力学方程进行了离散,得到了一个非线性振动方程.在外激励条件下,用梅尔尼科夫方法得到了混沌运动存在的必要条件;数值模拟给出了振动系统的时间里程图、相图,验证了必要条件的正确性.
本文对磁流变阻尼器滞回阻尼特性及其频率依赖性进行了理论与实验研究.滞回阻尼特性被视为一个非线性系统对外载的动态响应,通过引入非凸阻尼力在磁流变阻尼器的动力学行为中引入分岔,模拟其滞回阻尼特性.在多种的激励电流与加载频率下,对磁流变阻尼器的阻尼特性进行了实验研究,采用微分方程模型对滞回动力学行为进行了建模,并进行了参数识别.实验数据与模型仿真值的比较显示,模型参数仅依赖于激励电流强度,微分方程模型可
在高速轮轨关系研究中,在线测量轮轨作用点的位置及轮轨接触参数对研究脱轨机理和高速轮轨运行安全评估有十分重要的意义.基于车辆-轨道系统的特点,创新性的将轮轨蠕滑理论应用到载荷辨识中,解决了轮轨接触力及接触点均为未知的不适定问题,构建了非线性轮轨力载荷辨识模型.基于轮轨接触的特性,提出了轮轨力快速辨识流程,可以快速高效地计算出轮轨垂向力.利用Newmark-β方法对该模型进行离散化,并基于弦截法对横向
针对单排行星齿轮传动系统建立横向-扭转非线性动力学模型.模型中考虑非线性因素包括齿轮副侧隙、时变啮合刚度以及制造误差、安装误差、齿形误差等因素.进而推导出对太阳轮制造偏心误差幅值的一阶响应灵敏度方程.通过原动力学方程与灵敏度方程对采用一阶泰勒展开式对修改后系统的响应预测.这种预测修改了太阳轮轮齿精度.针对动力学模型和太阳轮精度变化后的模型进行动力学响应的试验测试,获得对比试验箱响应相对于原试验箱响
本文以气体轴承支撑的高速涡轮发电机为研究对象,研究电机电负载对轴系稳定性的影响,对比分析了电机在不带电负载和带电负载两种情况下轴系的振动特性,借助时间三维谱图、频谱图、轴心轨迹等对升速区域内的振动特性做了详细分析,并且对比分析了以上两种工况下能量的输出情况.实验结果表明发电机带负载后会使轴系的振动加剧,而且会改变能量的输出比例.
考虑皮带抗弯刚度的轮-带系统的稳态周期响应以及非平凡平衡.将传送带段建模为一个横向振动的轴向运动黏弹性梁,同时考虑滑轮和附件轴建立一个分段非线性离散-连续动力学模型.非线性动态张力将横向振动和旋转运动耦合.由于带的非零边界条件引起的带系统的非平凡平衡位形,通过微分-积分方法(DQM&IQM)迭代得到.将主动带轮的周期运动作为轮-带系统的激励.通过高阶Galerkin截断求解动力系统的稳态周期响应.
宏滑动模型是一个在研究摩擦阻尼时广泛采用的模型,在许多情况下，航空发动机的燃气涡轮叶片结构的破坏是由大振动应力引起的高周疲劳造成的。本文在已有研究的基础上,考虑了接触面正压力变化对阻尼器减振的影响;在接触面正压力随振动位移线性变化的条件下,推导出接触面上摩擦阻尼力随振动位移变化的迟滞曲线方程,建立了正压力线性变化的宏滑动模型;利用该模型计算了叶片的振动响应,并将计算结果与实验数据相比较,结果表明正
涡激共振在许多工程领域中出现,如海洋立管、高耸烟囱和大跨桥梁等结构.涡激共振涉及流体的非线性及结构流体之间复杂的耦合效应,目前无法从理论上给出涡激共振问题的解析模型.结构-尾流振子耦合涡激振动模型被认为是当前预测涡激振动最合适的半经验模型.但该模型参数难以确定.为了确定该模型的模型参数,采用基于近似解的非线性最小二乘法,以不同折减速度下结构的涡激振动位移幅值为依据,提出了识别尾流振子耦合模型参数的
透平膨胀制冷机作为微小型动力装置及分布式功能系统核心机之一，能够为系统及用户快速提供冷量，用于制冷及降温。但是作为高速旋转机械，在设备运行过程中，轴系发生的各种非线性振动及故障则是研究重点。针对双透平轮发电机,分别采用止推面为单排及双排气孔的静压气体径向-止推联合轴承进行试验,研究两种轴承不同轴向止推力对转子系统稳定性的影响.结果表明,采用单排孔轴承的转子系统在转速28000rpm左右,由于系统轴