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  • 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:采用单向耦合同步法,利用Lyapunov稳定性定理、全局同步法及最大Lyapunov指数法分别对Lorenz系统、变形耦合发电机系统及超混沌Chen系统自同步进行了研究.为适用于混沌保密通信,使用单路信号实现了驱动系统与响应系统同步,并给出将超混沌Chen系统自同步用于混沌掩盖保密通信具体例子.数值模拟验证了所给方案有效性.

  • 标签: 耦合同步法 混沌同步 LYAPUNOV稳定性定理 全局同步法 最大LYAPUNOV指数 混沌掩盖
  • 简介:结合Liouville—Green变换,改进了求解变系数二阶线性齐次方程渐近法.并采用改进后渐近法研究了负载钢丝绳固有振动问题,推导出了其固有振动近似频率特征方程.实例计算表明,改进后渐近法不但比Bessel函数法计算简便,而且计算精度也非常高.

  • 标签: 渐近法 负载 频率
  • 简介:研究了具有弹性支承轴向受力梁在横向撞击下动力响应.基于Timoshenko梁理论,综合考虑了梁端支承抗推刚度、抗转刚度和撞击点处平衡条件,导出了撞击体系动力学微分方程,采用积分变换方法求解,得到时域内各种动力响应.通过对不同支承条件下撞击力、横向位移、弯矩对比分析,说明了弹性支承对结构动力响应影响.最后分析了弹性支承下轴压力对结构影响情况,得出了一些有益结论.

  • 标签: TIMOSHENKO梁 撞击 弹性支承 轴压力 动力响应
  • 简介:提出一种以广义柔度矩阵为损伤指标,基于量子粒子群优化算法结构损伤识别方法.该方法根据结构损伤前后广义柔度矩阵差与结构物理参数变化关系,将结构广义柔度矩阵识别问题转化为优化问题,进而采用系统辨识能力较强量子粒子群优化算法搜索目标函数最优值,从而达到损伤位置和损伤程度同时识别的双重效果.最后通过简支梁数值模拟对该方法有效性进行了验证.

  • 标签: 量子粒子群优化算法 广义柔度矩阵 结构损伤识别 损伤位置 损伤程度
  • 简介:针对无人动力伞在执行任务时常常在低空、城市上空等复杂气流环境飞行,无人动力伞响应特性受到飞行速度、航向角和各种风综合影响,具有的非线性和不确定性.导致事先设计控制规则不再适合,对此基于PID控制算法难以达到满意控制效果.本文提出了一种模糊神经网络控制无人动力伞航向控制策略,利用RBF神经网络所特有的局部逼近能力,对模糊控制规则进行在线推理并获得连续输出,采用GA算法对神经网络参数进行调整来实现对模糊控制器规则库优化和模糊规则自动生成.使控制器能够进一步适应无人动力伞实时控制时变性和不确定性,保持良好控制性能;仿真表明算法是可行

  • 标签: 无人动力伞 模糊控制 神经网络
  • 简介:用最大Lyapunov指数构造遗传算法适应度函数,通过遗传算法优化神经网络权系数.根据所得到适应度函数和权系数来构造遗传神经网络控制器,从而提高神经网络控制效果.对离散系统Logistic映射和连续系统Rossler方程、AFM(原子力显微镜)悬臂梁振动系统混沌运动分别进行了仿真控制.数值实验结果表明本文改进遗传神经网络控制方法对离散或者连续混沌系统都能控制到低周期轨道上去,证明了算法有效性.

  • 标签: 混沌控制 改进遗传算法 神经网络控制
  • 简介:以含主动调谐质量阻尼器(TMD)建筑结构为研究对象,研究作用于TMD上作动器输出力小于设计控制力时控制方法。为了确定系统控制率,在满足线性矩阵不等式约束前提下,通过优化控制目标函数来达到。同时,为了保证控制效果,采用了峰-能量控制器。最后,以一座六层建筑物为例来说明本文方法可行性。

  • 标签: 饱和作动器 LMIS 峰-能量控制器 建筑结构
  • 简介:在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是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:研究系统存在不确定性大柔性飞行器姿态跟踪控制问题.针对高阶大柔性飞行器模型,使用平衡实现方法对其降阶,并通过奇异值对比分析系统降阶前后特性.基于降阶模型,设计LQR-PI控制器作为基线控制器.考虑不确定性,利用李雅普诺夫稳定性理论设计模型参考自适应控制器,并对比两种方法控制效果.仿真结果显示,所提方案对包含不确定性系统具有较好控制效果,能使系统完成期望姿态跟踪目标.

  • 标签: 大柔性飞行器 平衡实现 最优控制 模型参考自适应控制
  • 简介:针对一类混沌系统,研究了参数未知混沌系统广义同步.基于lyapunov稳定性定理和自适应控制方法,给出了自适应控制器和参数自适应律解析表达式.将该方法应用于参数未知新混沌系统,理论证明了该方法可以使新混沌系统达到渐近广义同步,并且可以辨识出系统未知参数.数值模拟进一步证明了该方法有效性.

  • 标签: 广义混沌同步 LYAPUNOV稳定性定理 参数估计
  • 简介:探讨了用Laplace变换原理分析线性系统碰撞接触过程一般方法.首先,建立了线性系统碰撞模型,并导出了分析基本原理及计算公式,同时还给出了与之对应时域卷积分形式;然后,给出了集中质量、弹性杆、梁等子系统传递函数,并以这些子系统之间相互碰撞为分析实例,验证了该方法有效性.分析结果表明传统碰撞恢复系数远不能揭示碰撞过程动力学现象,系统动态特性和碰撞前运动状态都强烈地影响着碰撞过程和碰撞后果;该方法具有概念明晰、通用性强、数值计算高效等优点,且能得到较多解析结果.

  • 标签: 碰撞 线性系统 恢复系数
  • 简介:研究因结构激励导致不规则形状车厢封闭空腔声场.利用改进Trefftz方法,对复杂形状车厢空腔进行声学系统简化波函数建模.结合声固耦合关系,利用加权残数法处理边界条件,得出该声压稳态响应波函数级数展开式,并给出了中低频噪声场分析预测解.结合有源声控制理论,建立了复杂封闭腔体局部区域有源消声模型,并利用Matlab工具进行了数值仿真分析.仿真结果表明降噪效果良好,也证明了此方法可行性.

  • 标签: Trefftz 封闭空间 主动控制 声固耦合
  • 简介:发展型偏微分方程混和有限元求解往往需要变动维数,不符合传递辛矩阵群固定维数限制.本文按变分法进一步发展思路,推导了运用虚功原理解决不同维数传递辛矩阵群连接原理.数值例题表明了方法有效性.

  • 标签: 发展型偏微分方程 混和有限元积分 传递辛矩阵 不同维数的连接
  • 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,推导其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:含vanderPol型自激项单摆系统是典型自激机械系统,本文研究了该系统张弛振荡特性.首先通过引入新时间尺度和变量,把原系统表示成标准快慢系统.然后基于几何奇异摄动理论,求得系统慢变流形及其结构,从而证明了张弛振荡解存在性,并进一步求得了张弛振荡解及其周期近似表达式.理论结果表明,发生张弛振荡时,单摆快速通过其平衡位置,而在远离平衡位置一段区域上停留较长时间,且存在两个分界点把快速运动和慢速运动分隔开.数值算例证明了理论分析正确性.

  • 标签: 自激单摆 张弛振荡 奇异摄动 慢变流形 快慢系统
  • 简介:给出了一种基于T-S模糊模型混沌系统模糊脉冲控制方法.首先给出了基于T-S模糊模型对非线性系统精确建模原理,得到与混沌系统等价T-S模糊系统.然后根据建模得到T-S模糊系统,采用模糊脉冲控制技术来实现控制.最后,以控制Ndolschi混沌系统为例,证明了这种方法有效性.

  • 标签: 模糊控制 混沌控制 T-S模型 脉冲控制
  • 简介:深入研究了单向耦合Lorenz—R~ssler系统动力学行为,首先定性地分析了该系统,找出了该系统所有平衡点及平衡点存在和稳定条件.再对该系统分岔行为做了理论分析,得到该系统发生fold和Hopf分岔条件.最后利用分岔软件对前面的理论进行验证,而且针对三个单向耦合参数不同取值情况,从数值角度研究了该系统多参数分岔,结果表明不同耦合强度对于系统动力学行为有较大影响.

  • 标签: 耦合 平衡点 分岔 多参数
  • 简介:运用Bell多项式定理研究了一个(2+1)维AKNS方程可积性,得到双线性方程、Backlund变换以及运用Backlund变换求得其孤子解,最后运用Bell多项式得出Lax对.

  • 标签: BELL多项式 BACKLUND变换 孤子解