【摘 要】
：
弹流润滑(EHD)人工髋关节是摩擦学领域的热点研究问题，但通常只关注孤立的EHD髋关节，并没有将其应用于人体模型，因此无法获取含EHD髋关节的人体行走过程中的耦合动力学特性。本文在多体框架下构建EHD润滑髋关节，髋关节由柔性套体和刚性球构成，采用基于全局位置坐标描述的五面体单元和六面体单元对柔性球套进行建模，刚性球用绝对节点坐标参考节点(ANCF-RN)进行描述。同时采用SOR超松弛迭代方法来求解
【机 构】
：
北京理工大学宇航学院,北京 100087
【出 处】
：
第十六届全国非线性振动暨第十三届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议
论文部分内容阅读
弹流润滑(EHD)人工髋关节是摩擦学领域的热点研究问题，但通常只关注孤立的EHD髋关节，并没有将其应用于人体模型，因此无法获取含EHD髋关节的人体行走过程中的耦合动力学特性。本文在多体框架下构建EHD润滑髋关节，髋关节由柔性套体和刚性球构成，采用基于全局位置坐标描述的五面体单元和六面体单元对柔性球套进行建模，刚性球用绝对节点坐标参考节点(ANCF-RN)进行描述。同时采用SOR超松弛迭代方法来求解雷诺方程，以获得油膜的润滑压力。为解决润滑剂有限差分网格与球套内表面有限元网格对应不一致问题，提出了润滑剂有限差分网格旋转策略，将油膜润滑压力转化为单元广义力。分别对含固定和大范围转动EHD润滑球铰的大变形双摆多体动力学进行计算，揭示了柔性套体内表面应力和润滑油膜压力分布。将多体框架下所建立的EHD润滑髋关节应用于人体模型，研究了具有该模型的人体步态多体动力学特性。
其他文献
由于叶片的流固耦合特性、三维强非线性和非定常特性，使得气流激振力下的叶片振动分析仍然是当今的技术难点之一。本文基于叶栅实验及叶片设计原理，研究压气机叶片非定常气动力时空结构特性，重点分析在给定来流情况下气动力的分布形式和规律。在考虑方程统一性的前提下进行关联性的定量化建模和分析，构建基于气动力耦合的叶片动力学模型。对低转速低压压气机单个叶片表面的气动力级数形式、多项式形式的显式表达式进行推导，并且
本文主要通过实验对L型压电能量采集结构及其优化结构的发电效果和动力学行为进行研究.实验所用的材料为PZT陶瓷压电片.首先研究结构尺寸、外接负载、PZT不同的铺设长度和铺设位置等对L型梁发电效果的影响.然后对L型梁结构进行优化，建立与传统双稳态直梁相对应的双稳态L型梁，并对其发电效果和动力学行为进行研究.实验结果发现，当L型梁的横梁和竖梁的尺寸接近时会出现电压双峰，即可以利用L梁的两阶模态进行发电.
输流管广泛应用于工程领域，例如，海洋开采管道、输油管道、管道网络。当流体以临界速度通过管道系统时会激发输流管的非线性振动，进而会引起噪声甚至毁灭性的破坏，因此对输流管的非线性动力学行为进行研究是十分必要的。本文详细研究了悬臂输流管道在简谐外力作用下的多脉冲混沌动力学。考虑管道变形的几何非线性和管道材料的粘弹性本构情况。利用Hamilton原理建立悬臂输流管的非线性动力学方程。研究主参数共振-1/2
由于翼伞具备优良的滑翔性、操纵性和稳定性，在航天、运输等领域的有着巨大的应用前景和价值。在设计翼伞时，为了对新型翼伞进行性能分析，需要对翼伞系统动力学特性进行深入的研究。翼伞-载荷系统动力学分析主要利用9自由度模型，包括翼伞与载荷的各自具备的三个转动自由度以及连接点处的三个运动自由度。另外由于翼伞是轻质柔体，因此在对翼伞进行动力学分析时，需要考虑到翼伞的附加质量对于系统的影响，本文利用Lissam
论文首先根据粘弹性层状理论体系，利用有限元软件ABAQUS建立了沥青路面三维有限元模型，通过分析移动载荷作用下高模量沥青混凝土设置在不同结构层的动力学响应，确定出其合理的设置层位，进一步模拟高模量沥青混凝土的模量大小的改变对路面结构应力、应变、和弯沉的影响，给出高模量沥青混凝土路面的合理结构和最佳模量。其次，基于层状粘弹性体系的基本假设，建立了沥青路面车辙数值计算模型，分析结构各层垂向位移、应力、
提出了一种适合复杂形状的柔性细长构件建模分析的非线性两节点超单元。采用模态综合法对线性实体有限元模型的刚度阵及质量阵进行自由度缩减，缩减后的矩阵用于推导超单元的弹性能及动能。引入速度转换矩阵，得到超单元在绝对坐标系下的速度及加速度进而表述其惯性力。列写单元的拉格朗日方程已得到超单元的弹性力向量及与速度相关的陀螺矩阵。以具有偏心质量的转子系统为例，验证了非线性超单元在转子动力学分析中的应用。计算结果
卫星在点火至在轨运行阶段经历严酷的冲击环境,包括发动机点火、关机与分离过程的冲击.尤其是,有效载荷的解锁分离冲击环境,以高频为主要成分,据统计冲击响应谱的拐点一般在1000Hz以上,冲击响应谱的高频平直段谱值为1800g～14000g,强烈的冲击环境可能造成卫星上的电子、光学和其它敏感装置产生永久破坏.尤其对于一箭多星发射直接入轨的卫星,主星的分离也会对小星产生冲击环境.为减少卫星分离过程中相互之
输液管非线性动力学是流固耦合领域非常重要的重要问题之一。关于悬臂输液管的二维动力学问题已经有了较多研究，但其三维非线性振动，特别是具有碰撞约束作用的输液管的动力学问题，目前相关的研究仍然较少。本文研究了具有圆环型松动约束的悬臂输液管的三维非线性振动问题，建立了该系统的三维动力学方程组。经由Galerkin法对动力学方程组进行离散并用四阶Runge-Kutta法对离散方程进行积分，分析了在恒定内流作
In spite of the work available on periodic solutions to the planar or spatial CR3BP,the obtained results were usually connected to the conditions imposed on the problems nonlinear terms(see Gao & Zhan