【摘 要】
：
提出了一种可适用于含末端质量的悬臂梁强非线性振动的随机平均法。该方法将原本只能解决仅含有刚度非线性项振子的随机平均法扩展到了能解决既含有刚度非线性又含有惯性非线性的振子。先对含有末端质量的悬臂梁应用凯恩方法进行了建模,然后再基于哈密尔顿函数将振子化为关于瞬态等效振幅和瞬态相位的两个随机微分方程,随后应用随机平均原理将随机微分方程化简为一个关于等效振幅的伊藤方程。并在此基础上得出了在末端质量取不同值时的等效振幅的稳态概率密度以及位移和速度的联合概率密度。数值模拟很好地证明了该理论方法的正确性。
【基金项目】
：
国家自然基金青年基金(11402186)。
论文部分内容阅读
提出了一种可适用于含末端质量的悬臂梁强非线性振动的随机平均法。该方法将原本只能解决仅含有刚度非线性项振子的随机平均法扩展到了能解决既含有刚度非线性又含有惯性非线性的振子。先对含有末端质量的悬臂梁应用凯恩方法进行了建模,然后再基于哈密尔顿函数将振子化为关于瞬态等效振幅和瞬态相位的两个随机微分方程,随后应用随机平均原理将随机微分方程化简为一个关于等效振幅的伊藤方程。并在此基础上得出了在末端质量取不同值时的等效振幅的稳态概率密度以及位移和速度的联合概率密度。数值模拟很好地证明了该理论方法的正确性。
其他文献
简要介绍了国外高超声速巡航导弹、高超声速助推滑翔飞行器以及高超声速飞机的发展概况,分析了高超声速飞行器红外辐射特性研究中外部连续-稀薄流场仿真和辐射特征计算两个关键技术,指出研究过程中面临气体多组分非平衡效应难题,最后,对高超声速飞行器红外辐射特性研究的发展趋势进行了展望。
针对导引头伺服机构结构局部损伤难以基于传统时频域信号分析方法进行有效诊断的问题,提出一种基于多链隐马尔可夫模型(MHMM)的多通道特征融合智能故障诊断方法。首先,充分利用多通道信号中蕴含的丰富机械故障特征信息,基于多通道采集的振动信号和经典时域特征提取方法,构建多通道时序特征库;然后,利用多链隐马尔可夫模型所特有的动态网络结构同步智能提取多通道信号中所隐藏的故障特征统计规律,基于不同故障状态下的多通道数据构建的时序特征库,构建故障状态模型库;最后,基于测试数据在模型库的输出似然概率,估计测试数据与各模型的
采用风洞试验和有限元方法研究不同风攻角下硬跳线的气动力系数和风偏,分析各类硬跳线的阻力系数和升力系数随风速和风攻角的变化特征,给出不同风攻角下硬跳线气动力系数的建议值,提出了考虑山地风场影响的硬跳线体系风偏计算方法。研究表明:硬跳线的阻力系数随风速的增加而减小,而升力系数在高风速下基本不变;鼠笼式二分裂、四分裂、六分裂、八分裂和铝管式硬跳线在屏蔽效应最显著风攻角下阻力系数比最大值减少了53.4%、27.4%、25.1%、16.7%和57.4%;各类硬跳线在特定风攻角下均存在较大数值的升力系数;给出了各类硬
提出了一种引入正弦函数曲线的负泊松比蜂窝结构,通过改变振幅、胞壁厚度等微结构几何参数,建立了参数化的正弦曲线负泊松比蜂窝结构模型。研究了冲击速度和微结构几何参数对正弦曲线蜂窝结构面内冲击变形模式、动态响应和吸能特性的影响。研究表明:正弦曲线负泊松比蜂窝结构的面内冲击性能主要与其振幅、壁厚以及冲击速度有关。中低速冲击时,振幅越大,胞壁越厚,结构面内变形越均匀。随着冲击速度的提高,增大振幅、壁厚均可一定程度增加冲击端的平台应力。对结构吸能特性的分析表明,振幅较小的正弦曲线负泊松比蜂窝结构具有更强的能量吸收能力
为了研究包含圆柱副间隙的机构系统动力学特性,提出了一种同时考虑接触类型、材料属性以及涂层材料与厚度的圆柱副内接触力模型。基于Winkler弹性基础模型和Hertz椭圆形压力分布假设,将双弹性层等效弹性模量引入接触力模型,详细分析了所提接触力模型相较现常用共形接触力模型的优点。以含间隙关节曲柄滑块机构为例,对比分析不同间隙值和驱动速度、以及涂层材料与厚度对输出构件的动力学影响,将部分结果与文献中的试验结果进行对比,验证了所提接触力模型的正确性。
基于验证的数值模型从弹体侵彻深度、弹坑直径、局部破坏情况和能量变化等方面对金属网增强遮弹层抗高速弹体侵彻的冲击响应进行参数化研究,涉及的参数包括:金属网布置形式、金属丝丝径、金属网孔径和金属网层数。研究表明:在素混凝土遮弹层中加入金属网可以有效降低弹体侵彻深度和剩余速度、减小弹坑直径、改善局部破坏情况、加快弹体初始动能耗散。适当增加单位面积网格密度或金属网体积分数可以进一步提高金属网增强遮弹层的抗侵彻性能,具体措施有:螺旋布置金属网、增加金属丝丝径、减小金属网孔径、增加金属网层数等。最后,基于数值研究结果
国家对实际种粮农民发放一次性农资补贴资金，能够有效弥补农民种粮的农资增支，保证农民种粮收益相对稳定。同时，农业保险由“保成本”向“保收入”转变，有利于稳定种粮农民信心，犹如为国家粮食安全上了一把“保险锁”，确保把“中国饭碗”端得更稳更牢。 近一段时间，种粮农户的好消息不断。为了稳定种粮农民收益，日前召开的国务院常务会议决定对实际种粮农民一次性发放200亿元农资补贴，并扩大粮食作物完全成本保险和种
为研究列车通过时桥上直立式声屏障的振动特性,以某铁路桥上直立式声屏障为工程背景,现场测试了桥梁跨中断面处钢轨、箱梁和声屏障立柱的振动,并对试验结果进行时域分析和1/3倍频程分析。基于车-线-桥耦合振动理论,建立了桥梁-声屏障耦合振动分析模型,通过实测结果验证了模型的可靠性。并进一步探讨了声屏障振动的分布规律以及行车速度对其的影响,并提出了一种减振措施。结果表明:钢轨与箱梁顶板振动均呈现出明显的周期性,峰值频率分别为1250 Hz和200 Hz;声屏障立柱振动要强于箱梁顶板,其中部振动与箱梁顶板具有相似的时
机械设备监控系统收集的大量信号通常是包含多种自然振荡模式的非线性信号,这意味着单尺度特征提取无法表征这些非线性信号。而对于高维特征矩阵,也需要进一步提取主要的低维特征。针对这两个问题,提出了一种结合多尺度排列熵和线性局部切线空间排列(MPE-LLTSA)的非线性特征提取方法。首先通过MPE计算信号以获得具有高维度的多尺度特征。然后利用LLTSA挖掘嵌入的内在结构,实现低维特征提取。最后引入最小二乘支持向量机(LSSVM)来训练和识别低维特征。试验结果表明了该方法在机械模式分类和故障识别领域的应用潜力。
隧道穿越活动断层段是地震中破坏最为严重的区域之一。针对这一现象,基于主动防御的设计理念,提出一种钢筋和橡胶相结合的柔性接头措施。以穿越断层龙溪隧道工程为背景,采用振动台模型试验研究了断层错动-震动综合加载方式下带有接头的衬砌结构响应特征。分析结果证明:断层错动-震动联合作用下分段隧道对周围模型土层有追随性和依赖性;断层错动-震动联合作用下,该接头的设置不改变衬砌结构的加速度响应特征,但是由于自身的变形协调性有效地减小了穿越断层区域衬砌的加速度响应;提出的接头有效地减少了地震造成的剪切破坏,阻隔了节段间力的