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  • 简介:计算机病毒存在,使得很多计算机无法正常运行,并造成巨大损失.针对这种情况,提出新型计算机病毒最优控制.控制首先对原有计算机病毒模型进行改进,加入控制项,提出最优控制问题,并证明最优控制存在性,然后利用庞德里亚金极小值原理进行理论分析,最后进行数值模拟.数值模拟结果表明,在没有控制条件下,原模型得出基本再生数大于1,说明存在地方病平衡点,并且最终会导致病毒爆发,而数值模拟揭示,运用有效控制策略能够更好地抑制计算机病毒传播.

  • 标签: 计算机病毒模型 极小值原理 最优控制 数值仿真
  • 简介:针对C/SiC轻质复合材料结构,将三维编织C/SiC复合材料看作组分材料空间结构物,由有序细观结构单胞叠合而成。采用细观结构单胞作为离散单元对三维编织复合材料结构进行宏观网格剖分,利用有限元方法研究复合材料悬臂板动态特性,计算结果与理论值符合较好。

  • 标签: 复合材料 三维编织 单胞模型 动态特性
  • 简介:将振型向量与向量空间余弦因子概念相结合,提出了度量模型整体相关度定量指标.即计算模型和试验模型整体相关度指标VM,以此来修改计算模型局部参数方法.算例表明,相对传统方法而言,该方法能更好表达出计算模型和试验模型之间相关关系,并且能有效用于工程实际.

  • 标签: 计算模型 试验模型 局部参数 整体相关度指标
  • 简介:首先利用哈密顿原理,将桥梁结构振动微分方程转化为哈密尔顿正则方程形式,然后将精细积分思想算法引入到辛算法中,形成辛精细积分算法.在时间微段上,将非齐次项正弦/余弦化,得到了荷载识别的辛精细积分格式.与传统Runge-Kutta方法荷载识别的精细积分格式相比,仿真算例表明本文算法不仅提高了识别精度,而且在长期定量计算中保持了辛算法稳定性,计算结果不受积分步长影响,因此可通过增大积分步长,缩短仿真时间,提高计算效率.

  • 标签: 荷载识别 桥梁结构 哈密尔顿系统 辛精细积分 移动荷载 Runge-Kutta方法
  • 简介:本文对移动车辆作用下桥梁系统振动能量俘获进行了研究.将车辆模型简化为车轮--弹簧--阻尼--簧上车身质量体系,桥梁简化为对边简支对边自由板模型,压电俘能结构采用粘贴压电晶体材料悬臂并在其末端附加质量块.对于这个耦合动力学模型,首先,通过板壳振动理论推导出了移动车辆作用下板运动微分方程;其次,根据欧拉伯努利振动理论和基尔霍夫第定律得到了以桥梁振动响应作为激励悬臂动力学--压电耦合方程;最后,对耦合运动微分方程进行了求解并对数值模拟结果进行了分析.结果表明:采用设计压电俘能结构可以有效地收集桥梁系统振动能量,而压电装置位置、压电厚度、集中质量、车辆速度对压电俘能效率都有定影响.

  • 标签: 振动响应 俘能 压电 桥梁
  • 简介:考虑水平轴风力发电机组齿轮箱弹性支撑柔性连接特性,基于集中质量思想和拉格朗日方法,建立风力发电机传动系统多体动力学模型,研究了齿轮箱弹性支撑对传动系统结构动力学特性影响.利用动力学模型和模态分析方法,得到了由弹性支撑耦合到系统后模态频率,并获取了在该模态激励下模态动能分布.采用变参数方法进行传动系统模态对齿轮箱弹性支撑刚度变化敏感性分析,利用模态叠加法进行齿轮箱体动响应分析.数值求解结果和分析表明,考虑齿轮箱弹性支撑传动系统某阶固有频率即为弹性支撑下齿轮箱体振动主模态;弹性支撑线刚度对传动系统低频率固有模态存在定影响;齿轮箱体振动分析时应考虑1阶和2阶低频模态较为合理.本研究工作对传动链系统方案可靠性设计和抑制传动链振动加阻控制提供了定理论基础.

  • 标签: 风力发电机 传动系统 扭转模态 齿轮箱弹性支撑 动态响应
  • 简介:提出了将LQG控制独立模态空间控制应用于结构主动控制新方法.该方法首先利用平衡降阶法对结构进行降阶,然后在模态空间中采用LQG控制策略对结构进行控制;同时结合复模态理论和虚拟激励法,给出了系统分析有效途径.最后以海洋平台地震响应主动控制为例,验证了方法有效性.

  • 标签: 平衡降阶法 独立模态空间控制 LQG控制器 海洋平台
  • 简介:能量编码原理基础上,利用哈密尔顿函数得到了大脑皮层内大规模神经元集群在阈下和阈上互相耦合时神经元电位变化能量函数.根据神经电生理实验数据得到了高斯白噪声条件下神经元电位活动膜电位运动方程.研究结果表明:本文得到膜电位均值恰先前已发表膜电位运动方程精确解.在这个基础上,还得到了神经元集群编码哈密尔顿函数随时间演变过程,即神经元集群随时间能量演化过程定量表达式.

  • 标签: 神经元集群 能量编码 哈密尔顿函数 生物学神经网络
  • 简介:研究了非完整力学系统相对运动稳定性.首先,建立了系统受扰运动微分方程,进而推导了系统能量变化方程;其次,基于能量变化方程,给出了非完整力学系统相对运动稳定性个判据;最后,举例说明结果应用.

  • 标签: 非完整系统 相对运动 稳定性 能量变化方程
  • 简介:为了更快速、高效地确定含润滑铰间间隙对机构动态特性影响,文中建立了计算思路.首先,通过理想机构与含间隙机构运动学模型求出间隙力,进步把间隙力以主动力形式带入动力学方程,得到机构相应动态特性.然后,以含间隙与润滑曲柄滑块机构为例,基于二状态接触模型与流体润滑模型,对比分析该模型与干摩擦模型,来进步验证该方法正确性与可行性.Simulink仿真数据表明,文中建立模型能有效地抑制机构振动,动态特性更接近于理想模型,符合实际情况.

  • 标签: 接触模型 铰间间隙 流体润滑 SIMULINK
  • 简介:构造6节点三角形单元,适合于平面薄膜自由振动有限元分析.文中采用面积坐标,给出单元形函数,根据哈密顿原理建立薄膜自由振动方程,推导单元刚度矩阵和单元质量矩阵.3个典型算例表明,6节点三角形单元计算结果比ANSYS三角形单元更接近理论解,具有更高精度.

  • 标签: 平面薄膜振动 有限元分析 6节点三角形单元
  • 简介:通过引入不同对偶变量,将粘性流体扰动问题化为具有良好结构特性可解耦Hamilton系统.利用可解耦Hamilton系统微分形式与积分形式等价性,导出了粘性流体扰动问题Hamilton混合能变分原理,并建立了本征函数系之间双正交关系.

  • 标签: 哈密顿体系 粘性流体 变分原理 双正交关系
  • 简介:以某型航空发动机高压转子系统为研究对象,基于不均匀分布稳态温度场,建立了某高压转子系统三维实体单元有限元模型以及稳态温度场下转子系统热-结构耦合振动方程,利用热-结构-动力学耦合理论,采用间接耦合法,通过稳态温度场分析和静力分析生成热应力,然后进行预应力模态分析,最后利用模态叠加法进行不平衡量和热弯曲耦合响应分析,实现热-结构-动力学耦合计算.通过稳态温度场对典型级盘稳态响应影响分析以及不平衡量与热弯曲耦合稳态响应分析,发现耦合响应对转子系统各级盘振动响应有较大影响.

  • 标签: 三维转子系统 有限元法 固有频率 稳态温度场 热弯曲耦合响应
  • 简介:提出了个馈能式主动控制系统设计方案,首先给出了馈能式主动控制电机作动驱动方式,使得作动能够在三工作模式下进行功能切换.其次,分析了三模式工作时间比与能量平衡之间关系,给出了能够实现能量平衡基本条件,并得到了系统达到能量平衡条件.最后,通过个馈能式主动控制系统设计算例验证了方法可行性.仿真结果表明,该主动控制系统能够有效降低振动激励干扰,并且能够达到能量平衡,即不需要外部能量供给.

  • 标签: 能量回馈 主动控制 能量平衡 电机作动器
  • 简介:利用外场瞬态振动时间历程数据获得能量谱包络,借鉴振动台控制理论中随机信号产生原理获得具有包络能量谱幅值特性以及典型外场试验数据相位信息时域波形,并用振动台波形再现方式进行产品瞬态振动环境试验;该方法为今后直接使用能量谱控制瞬态振动振动台试验方法提供技术支撑.

  • 标签: 能量谱 时域波形再现 瞬态振动 快速傅里叶变换 冲击响应谱
  • 简介:研究索拱结构中索受外激励作用下索拱之间非线性动力学问题.利用已建立索拱结构非线性动力学耦合面内运动微分方程,采用Galerkin方法把索拱结构面内运动方程进行离散,然后利用多尺度法对离散运动方程进行摄动得到索主共振情况平均方程,研究在索受到外激励作用下索振动对拱振动产生影响,同时对索拱结构内共振时稳定、分叉混沌情况进行了分析.结果表明:索某阶频率与拱某阶频率接近时可能出现内共振现象,能量在索拱之间相互传递,原本静止拱也可能出现共振现象,共振频域区间内索拱振动将出现跳跃、分叉混沌等复杂非线性动力学行为.

  • 标签: 索拱结构 非线性动力学 分叉 混沌
  • 简介:应用机电耦联动力学理论和电路理论,建立了统发电机组并网发电数学模型.该模型为27维非线性微分动力系统,包括机械扭振方程、同步发电机瞬变过程基本方程、原动机力矩分配调速控制方程、励磁调节控制方程和并网线路串补电容方程5大部分.本文选择线路串补电容容抗、线路电阻作为分岔参数,计算并得到了失稳参数区域图.对满足两对纯虚特征值参数点,利用中心流形定理对原系统方程做了降维.再利用多参数稳定性理论及归技术,对约化方程进行求解,得到了分岔方程.由此得到分岔参数图、4个参数动力学特性,并得到了数值验证.

  • 标签: 失稳振荡 高维 微分动力系统 中心流形定理 控制方程 串补电容
  • 简介:道岔复杂轮轨关系及其变截面特性车辆通过道岔时引起振动甚至脱轨关键因素.根据60kg/m钢轨18号可动心轨道岔设计布置图,在多体动力学软件中建立车辆—道岔耦合系统模型,在此基础上对车辆—道岔系统模型进行验证,仿真计算车辆侧向和直向通过道岔动力学响应.结果表明转辙、辙叉轨道截面变化和轮轨型面匹配影响车辆动力学性能主要因素.最后,对车辆侧向通过离散轨道模型工况下动力学响应进行仿真计算,讨论道岔轨下整体刚度和阻尼对模型动力学性能影响,为改善车辆通过道岔时动力学性能、道岔轨下刚度与阻尼参数匹配提供理论基础.

  • 标签: 车辆 道岔 多体动力学 动力学性能
  • 简介:研究作大范围运动弹塑性平面动力学特性.考虑了几何非线性和材料非线性,基于平面应力假设、Mises屈服条件和流动法则,采用绝对节点坐标法,用虚功原理建立了作大范围运动弹塑性平面动力学方程.在数值计算时将各时刻塑性应变储存在全局数组中,实现了塑性应变迭代计算.通过对带集中质量、作大范围运动平面数值仿真研究塑性效应对系统动力学特性影响.

  • 标签: 作大范围运动 弹塑性平面板 几何非线性 材料非线性
  • 简介:研究了地震作用下非线性地基中桩基3次超谐波共振问题.从地基桩中抽象出力学模型,考虑地基非线性因素,运用Hamilton变分原理建立了桩基非线性控制方程.利用Galerkin方法离散上述方程,基于多尺度摄动法研究了地震作用下非线性地基中桩3次超谐波共振问题.以某嵌岩圆形桩为例,研究了地基土层厚度、剪切波速度频率比对地震影响,数值模拟了非线性地基桩3次超谐波共振响应,探讨了地震力、地基弹性非弹性系数对超谐波幅频响应影响,最后研究桩基产生3次超谐波共振时时间历程曲线.结果表明,当地震波频率约等于桩基固有频率1/3时,容易激发桩3次超谐波共振响应;桩基3次超谐波共振响应随着地震力、非弹性系数增大而变得更加显著,随着弹性系数增大而逐渐变小.

  • 标签: 地震力 非线性地基 3次超谐波