【摘 要】
：
高超声速火箭橇的数学模型属于非线性非自治动力学模型，对其运动稳定性的研究几乎空白。本文基于非线性非自治多刚体运动稳定性的量化理论——互补群群际能量壁垒准则，对某型号高超声速火箭橇进行了运动稳定性的量化分析。首先对该型号火箭橇模型的全部动态方程进行完整的数值仿真，再将全部受扰轨迹以穷尽方式分解为互补两群，用两群各自等值惯量中心的等值轨迹构成等值非自治两刚体相对运动的受扰轨迹，在每一种互补划分方式所对
【机 构】
：
西安交通大学航空航天学院,西安710049
【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
高超声速火箭橇的数学模型属于非线性非自治动力学模型，对其运动稳定性的研究几乎空白。本文基于非线性非自治多刚体运动稳定性的量化理论——互补群群际能量壁垒准则，对某型号高超声速火箭橇进行了运动稳定性的量化分析。首先对该型号火箭橇模型的全部动态方程进行完整的数值仿真，再将全部受扰轨迹以穷尽方式分解为互补两群，用两群各自等值惯量中心的等值轨迹构成等值非自治两刚体相对运动的受扰轨迹，在每一种互补划分方式所对应的扩展相平面上，给出等值两刚体映象相对运动的稳定性充要条件，并给出轨迹稳定裕度的表达式，以此给出等效的火箭橇运动稳定性充要条件和火箭橇受扰轨迹稳定裕度，为我国高超声速火箭橇的设计提供了理论参考的运动稳定性的技术支持。
其他文献
大型空间可展天线反射器的周边构件由以含竖杆Warren式桁架胞元周期循环连接，形成环形桁架结构，为天线反射器型面提供必要的支撑刚度。为了确保结构具有良好的动力学品质满足服役要求，须在设计阶段进行动力学特性的分析。然而，周边构架有大量的杆件和铰链组成，即使不考虑铰链间隙的影响，大量的自由度仍给结构的动力学分析带来困难。针对大型空间可展天线结构具有多胞周期性、众多间隙和碰撞等特点，抓住重要的物理因素，
Applications that have coupling among disk and blades are investigated.A disk-blade unit often seen in engineering is presented.The governing relations for disk bending and blade bending are derived.F
双稳态旋转摆是由两类典型的力学模型单摆和 SD 振子耦合而成。该系统具有无理型和三角函数型耦合的强非线性特征，展现光滑和不连续的双稳态动力学行为。本文通过引入非线性周期扰动项，基于Melnikov方法研究了双稳态旋转摆系统的分岔和极限环。首先，随参数变化发现扰动系统呈现出丰富的分岔现象，如叉形分岔、Hopf 分岔、同宿轨道分岔、类同宿轨道分岔、周期轨道的鞍结分岔、Hopf-同宿轨道分岔、Hopf-
作为一类经典的结构模型,薄板或弹性地基上的薄板结构会承受环境中随机载荷作用。在这类载荷作用下,结构随机响应计算是动力可靠性分析的关键环节。本文通过将6类边界条件(SSSS,SSSC,SCSC,SSSF,SFSF和SCSF)下薄板结构自由振动精确解引入随机动力响应分析。首先,采用虚拟激励法,将平稳随机振动分析转化为确定性的简谐响应分析,并建立了上述6类边界条件下薄板结构承受随机点、面载荷和基础加速度
本文基于随机平均法研究了泊松白噪声与高斯白噪声外部激励共同作用下非线性系统的瞬态响应概率密度.首先，根据随机微分法则由运动方程出发建立非线性系统的伊藤随机微分方程，同时将系统状态变量转化为位移和能量(哈密顿函数)；而后，根据伊藤随机微分方程推导广义FPK方程，并根据随机平均原理建立对应的关于能量概率密度函数的平均广义FPK方程；接着，利用摄动展开与级数解法来尝试求解此平均广义FPK方程，获得系统能
基于建立的考虑有限深度范围土体运动影响的Winkler地基梁非线性动力学模型，本文研究了弹性地基梁的自由振动特性。考虑土-结构相互作用效应对弹性地基梁非线性动力特性的影响，利用由地基运动方程得到的地基反力，得到了Winkler地基梁的非线性运动方程。进而，运用特征值分析和多尺度方法探究了Winkler地基梁的线性和非线性振动特性。最后，运用数值计算结果进行了必要的参数分析，分析了地基质量和刚度等参
本文基于含上部隔振机构的螺栓法兰连接结构简化动力学模型，通过蒙特卡洛数值模拟分析研究了高斯白噪声横向激励作用下此类螺栓法兰连接结构的稳态随机响应.该结构中的螺栓法兰连接结构通过拉压不同刚度的弹簧表征，而上部结构中含缓冲机构的部分则用双线性滞迟系统或Bouc-Wen滞迟系统描述，可用于对航天器对应舱段结构动力响应的快速计算.本文具体研究了不同横向激励载荷作用位置(载荷作用点到连接面的距离)、不同滞迟
工程实际中存在许多具有拉压不同刚度的结构，并且由于结构动力学方程的高度非线性而难于求解，所以关于拉压不同刚度结构的振动控制研究已越发受到相关学者的关注。本文首先基于参变量变分原理并联合结构有限元理论，将具有拉压不同刚度的非线性结构动力学问题转化为线性互补问题，并建立拉压不同刚度结构的动力学统一方程；然后基于瞬时最优控制思想，提出拉压刚度不同结构的结构瞬时最优控制算法，避免数值求解过程对拉压不同状态
本文提出一种基于Hilbert Vibration Decomposition(HVD)分解的压电振动能量采集器的非线性辨识方法，该方法无需预先设定非线性形式。利用希尔伯特变换将采集器控制方程改写为解析信号方程，得到待识别参数的方程组。接着，通过希尔伯特变换得到采集器输出响应的包络和瞬时频率序列。由于非线性振动能量采集器的响应为非线性非平稳信号的，引入HVD分解将响应信号分解为若干分量，逐一得到分