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  • 简介:研究了具有时滞反馈磁悬浮轴承系统暂态混沌现象.数值分析表明,相当大滞取值区间内,该系统最终稳态运动不仅对初始值极其敏感,而且对反馈环节滞也极其敏感.并对这种暂态混沌运动现象作了初步解释.

  • 标签: 时滞反馈 稳定性 暂态混沌 全局分叉 混沌运动 磁悬浮轴承系统
  • 简介:对于大型二维稳态声场问题,本文提出了基于间接Trefftz方法波数法.方法,声压响应解用组精确满足Helmholtz控制方程波函数通解和由外部激励自由空间产生特解来近似表示.通过边界上采用加权余量法得到各个波函数系数,从而得到所求声场声压响应.个60m×40m大型声场算例表明,得到相同精度和收敛性结果,波数法比BEM所需自由度少.

  • 标签: 加权余量法 声学 Trefftz方法 BEM
  • 简介:本文利用基于线性系统稳定性准则SC混沌比例投影同步方法,提出全新多进制数字信息混沌保密通信方案.将多进制数字信号调制到发送端系统雅克比矩阵和比例因子,然后接收端构造子系统判断并解调出数字信号.以传输10进制数字信息为例,利用Lorenz混沌吸引子进行数值模拟仿真,详细分析了通信过程数字信息同步性、安全性以及解码精度.仿真结果和数值分析证明了该多进制数字信息混沌调制方案正确性和有效性.

  • 标签: 保密通信 混沌调制 数字信息 投影同步 雅克比矩阵
  • 简介:针对结构动力方程转化为状态空间方程后矩阵维数增加而导致计算量增大问题,考虑状态空间方程中所含外部荷载特点,提出了改进精细直接积分法.给出了利用梯形公式、复化梯形公式、辛普生公式、复化辛普生公式、科特斯公式、高斯公式计算杜哈姆积分时计算格式,分析了不同计算格式下计算精度和计算效率.数值算例表明本文改进方法正确性.

  • 标签: 结构动力方程 直接积分 分块计算 精细积分 改进方法
  • 简介:将同伦理论和参数变换技术相结合提出了可适用于求解强非线性动力系统响应方法,即PE-HAM方法(基于参数展开同伦分析技术).其主要思想是通过构造合适同伦映射,将非线性动力系统求解问题,转化为线性微分方程组求解问题,然后借助于参数展开技术消除长期项,进而得到系统解析近似解.为了检验所提方法有效性,研究了具有精确周期保守Duffing系统响应,求出了解析近似解表达式.与精确周期比较,可以得出:非线性强度α很大,甚至α→∞,近似解周期与原系统精确周期误差也只有2.17%.数值模拟结果说明了新方法有效性.

  • 标签: 系统响应 DUFFING系统 非线性动力系统 线性微分方程组 求解问题 非线性强度
  • 简介:提出类Lorenz系统,它具有三维二次型自治常微分方程组形式.理论分析,应用Lyapunov判定方法研究了系统平衡点稳定性.在此基础之上,数值仿真表明,文中所考查动力学系统具有极其丰富动力学现象,包括混沌和多种形式周期运动形式.文中还分析了两个重要参数对系统稳定性影响,并通过构建个受控系统分析了系统混沌吸引子形成机制.

  • 标签: 类LORENZ系统 混沌 形成机制 稳定性
  • 简介:分析磁流变阻尼器滞特征,滞对单自由度磁流变控制系统影响基础上,将磁流变阻尼器应用于高速机车系统振动控制.从理论角度分析了基于磁流变阻尼器四分之机车系统主动控制下滞问题,并进步探讨了主动控制下滞对高速机车系统整车悬挂系统影响.仿真分析了高速机车系统整车模型应用磁流变阻尼器后,主动控制下滞影响.结果表明,能够快速反映磁流变阻尼器并不能彻底消除控制系统滞问题.磁流变主动控制系统较大影响下,高速机车振动加剧,安全性受到威胁,甚至失去控制.

  • 标签: 主动控制 时滞 高速机车 磁流变阻尼器
  • 简介:研究了含有绝对值项三维微分动力系统,用李雅普诺夫方法得到了系统发生第次Hopf分岔条件.利用相轨迹图、分岔图、最大李雅普诺夫指数谱等非线性动力学分析方法,分析了该系统从规则运动转化到混沌运动规律.该系统是按照Feigenbaum途径(倍周期分岔)通向混沌,在混沌区域存在周期窗口.当参数达到激变临界点,混沌吸引子和不稳周期轨道吸引子边界上碰撞,发生边界激变,激变临界值领域内还存在相对长时间瞬态混沌过程.

  • 标签: 带绝对值项系统 分岔 激变 混沌 倍周期分岔
  • 简介:建立了道路岔口处车辆分流流体力学格子模型.推导出了该模型线性稳定性条件.通过非线性稳定性分析得到MKdV方程,进而可用MKdV方程扭结.反扭结解描述交通阻塞现象.结果显示:主干道车辆换道率增加能够使共存曲线下降,从而起到提高主干道车流稳定性作用.

  • 标签: 交通流格子模型 岔路口 分流 MKDV方程 孤立波
  • 简介:基于压电效应设计了包含屈曲梁、质量块和非线性弹簧新型压电俘能器结构,并对进行了振动响应分析.首先基于Euler—Bernoulli梁理论,利用Hamihon原理建立了压电俘能器结构非线性动力学方程,通过Galerkin离散后数值分析了结构参数对系统阶固有频率影响;进步利用多尺度法对系统进行摄动分析,研究了系统稳态幅频特性,数值分析了各系数对幅频响应曲线影响,结果表明该结构简谐激励作用下会存在多种跳跃现象;最后数值分析了压电俘能器发电性能,讨论了激励幅值和初始静挠度对发电电压影响.

  • 标签: 能量采集 屈曲梁-质量-弹簧系统 幅频特性 非线性振动
  • 简介:对含有非线性滞位移vanderPol-Duffing方程进行了研究,着重研究了滞参数对vanderPolDuffing系统Hopf分叉及极限环幅值控制.首先采用摄动法从理论上推导出极限环幅值与滞参数之间关系,分析滞参数对幅值大小影响,并着重讨论了不改变振动频率情况下对幅值控制.通过对零解稳定性分析,得出Hopf分叉产生条件.最后用数值计算方法验证了理论计算结果,数值计算结果与理论结果相当吻合.

  • 标签: 摄动法 分叉控制 时滞动力系统
  • 简介:工程存在着大量具有迟滞非线性恢复力结构与构件,但迟滞非线性系统既是非线性,又是非解析,造成参数识别十分困难,阻碍了迟滞非线性模型工程应用.本文提出了基于小生境遗传算法迟滞非线性系统参数识别方法,该方法遗传算法引入了新参数——个体活动半径.利用本算法对木结构剪力墙BW模型参数进行识别,识别结果误差较小,验证了算法有效性。

  • 标签: 迟滞非线性系统 参数识别 遗传算法 小生境 工程力学
  • 简介:讨论了类参数与相关滞系统鲁棒稳定性."稳定性切换几何判据法"基础上提出了"稳定性切换点法",使用该方法可得到相应方程零解稳定参数变化区域.针对向日葵方程这实际例子,利用文中所提出方法并结合Maple软件作图可以容易地得到稳定性区域和不稳定性区域以及两区域分界线、Hopf分岔点等;进步通过对时滞大小调控得到方程零解鲁棒稳定性.

  • 标签: 时滞 稳定性切换 切换点 稳定性区域 鲁棒稳定性
  • 简介:综述了近年来时滞耦合系统动力学研究进展,重点阐述了稳定性与分岔、同步以及复杂动力学等方面的些理论和方法研究结果,对进研究工作提出了若干展望.

  • 标签: 时滞 耦合系统 非线性 稳定性 分岔 同步
  • 简介:研究了重物对圆板冲击问题.采用伽辽金原理及拉普拉斯变换推导出了物体对圆板冲击力解析表达式.通过数值实例,讨论了圆板半径、板厚、缓冲垫刚度、重物下落高度、重物质量等因素对重物对圆板冲击力影响,并绘出了冲击力随时间变化曲线.算例表明:用该法求冲击力问题,不但比传统Hertz接触理论更接近真实情况,而且计算简便,便于工程设计人员应用.

  • 标签: 冲击力 圆板 重物 计算研究 HERTZ接触理论 撞击
  • 简介:针对异步电机矢量控制需要实现定、转子电路解耦个关键问题是准确地观测转子磁链.提出了以异步电机两相同步旋转坐标系下定子电流和转子磁链为状态变量基于滑模变结构思想转子磁链观测器,对滑模变结构输入控制信号设计使得滑模运动速度与轨迹和滑模面的距离相关联,并利用李亚普诺夫理论证明了算法收敛性.通过仿真表明,该方法具有较高转子磁链观测准确度,对转子电阻变化具有很强鲁棒性,能够改善异步电机矢量控制调速系统动静态性能.

  • 标签: 异步电机 转子磁链 滑模观测器
  • 简介:对含半主动相对控制悬架系统进行了近似解析研究.首先建立了半主动相对控制1/4车体模型,进行了无量纲化处理,利用平均法建立了系统近似解析解应该满足四元代数方程组,然后利用数值方法进行了求解.随后通过MATLAB仿真得到了含半主动相对控制悬架系统数值解,并且和近似解析解进行了比较,发现二者具有较好符合精度,说明近似解析解正确性.

  • 标签: 时滞 平均法 相对控制策略 近似解析解
  • 简介:对含有时滞位移和滞速度vanderPol方程进行了研究,着重研究了滞参数对vanderPol方程极限环幅值影响.首先采用摄动法从理论上推导出极限环幅值与滞参数之间关系,分析滞参数对幅值大小影响,并着重讨论了不改变振动频率情况下对幅值控制.最后用数值计算方法验证了理论计算结果,结果表明数值计算结果与理论结果相当吻合.

  • 标签: van der 极限环 幅值 时滞控制 l系统
  • 简介:考虑了高架索倾斜角、货物悬挂点张力周期波动等因素影响,建立了海上横向干货补给高架索系统面内振动3自由度动力学模型.对模型进行1阶Galerkin模态截断,对离散后动力学模型惯性项解耦,得到了高架索面内振动3自由度常微分形式非线动力学模型.借助Mathematica程序,对系统进行数值分析,研究表明货物摆动会引起高架索和货物大幅横向振动.

  • 标签: 摆动 Galerkin截断 惯性耦合 面内振动