基于微分包含干摩擦碰撞系统的分岔分析

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daguofan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
干摩擦碰撞是一类重要的非光滑动力系统,广泛存在于工程设计和机械制造中。由于干摩擦碰撞的存在,增加了系统的不确定性和研究的复杂性,使得传统的动力系统研究方法不能直接应用到干摩擦碰撞系统中。微分包含理论是研究非光滑动力系统的重要工具,且在动力系统的控制、多胞系统、脉冲系统中均有所应用。本文基于微分包含理论系统分析了皮带轮上干摩擦碰撞系统的动力学特性,探究了不同参数引起的分岔现象。结合微分包含理论分析各种运动的存在条件,借助C语言和MATLAB进行仿真。  本文共有六章,主要如下:  第一章:本章对干摩擦碰撞系统的研究背景意义、主要的研究方法、存在的问题及微分包含理论在干摩擦碰撞系统中的应用进行了简述,并概述了本文的主要内容。  第二章:本章给出了集值映射、微分包含理论等相关的基本定义、定理,主要介绍非光滑动力系统微分包含解的存在性和稳定性;建立了非光滑系统的运动模型,推导并计算出系统中滑膜解存在的必要条件、滑膜指数及跳跃运动的跳跃矩阵;最后介绍了Poincaré映射及Poincaré截面图与周期运动系统稳定性的关系。  第三章:分析了两种单自由度干摩擦系统的动力学特征,使用凸包的知识将系统方程微分包含标准化,探究了系统平衡点的稳定性;计算出系统滑膜跳跃运动的产生条件及系统轨线滑膜、跳跃运动的范围,并得出无外激励系统不可能发生跳跃运动的结论;数值模拟考虑振幅对滑膜跳跃运动的影响,仿真出滑膜跳跃分岔图,发现了随着振幅的增大,系统有向跳跃运动移动的趋势;考虑了外激励振幅、频率对系统稳定性的影响。  第四章:分析了双自由度碰撞系统,建立了碰撞的微分方程模型;推导了质块碰撞过程的转移矩阵、横截指数,并判断出碰撞系统中轨线不可能越过碰撞面;数值模拟了系统在不同参数变化下的分岔图,并发现了参数振幅、频率对系统的稳定性影响较大。  第五章:建立了双自由度干摩擦碰撞系统的微分方程模型,使用凸包和集值映射将方程转化为微分包含标准型;分析了非光滑可能引起系统动力学特征的变化,并推导出干摩擦碰撞过程中的转移矩阵和跳跃矩阵;数值仿真出系统的单参分岔图和双参分岔图,探究了不同参数对干摩擦碰撞系统的影响。  第六章:总结了本文的主要内容并给出了干摩擦碰撞系统中参数匹配问题的进一步研究方向。
其他文献
文章简要阐述了大学生应用能力培养的紧迫性和必要性.培养大学生的应用能力是个系统工程.文章从学校管理和教师教育教学两个层面探讨了大学生应用能力的培养途径和方法.
学位
文言文教学是语文教学的重要组成部分,文言文试题是高考的重头戏.其中“理解并翻译文中的句子”是历年高考试题中的一个常规题,属于必考内容.那么,如何提升高考文言文翻译题
期刊
一、气举系统概况  文东油田气举系统目前共有压缩机3台,共有气举井34口。日产液量1453.3t/d,日产油129.6t/d,平均单井日产液量39.3t/d,日产油3.5t/d,日注气量60万m3,外供压力为1
正系统是一类在几乎所有的科技领域中都会见到的系统,如工程学,生态学,经济学,生物医学及社会科学等.正系统的一个公共特征是在非负的初始状态与输入下,系统的状态及输出也限制为
编码理论在通信中起着重要的作用,码的各方面性质备受各个专家的关注.结合方案是伴随与部分平衡不完全区组设计的一个组合结构,它与编码理论、图论、有限域有着密切联系,特别
本文主要研究了平面图的两类染色问题:列表点染色和列表全染色。  设c:E(G)∪V(G)→{1,2,…k}是从G的边集和顶点集构成的集合E(G)∪ V(G)到自然数集的一个映射,如果对任意相邻或
调速器系统作为一类重要的自然科学类系统,其物理现象可以借助数学模型来描述。通过运用数学模型,可将其具体的动力学特性和控制做出科学解释。由于在现实生活中随机因素的普遍
本文研究了一类拟解析系统的中心、等时中心,全文共由两章组成.   第一章,我们对平面多项式微分系统的中心与及等时中心问题的历史背景、发展及研究现状进行了概述.   第