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水下圆柱壳结构稳定性校核分析
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作者 杨志维 曾行 +1 位作者 杨帆 张焯轩 《机械管理开发》 2025年第1期20-22,共3页
圆柱壳结构在水下设备中被广泛使用,结构稳定性是壳体设计的基本要求。针对某型水下航行器壳体的设计参数,利用公式法和有限元法对其稳定性进行校核,获得了壳体局部失稳的理论临界载荷和周向波数,两种方法的计算结果得到有效验证。研究... 圆柱壳结构在水下设备中被广泛使用,结构稳定性是壳体设计的基本要求。针对某型水下航行器壳体的设计参数,利用公式法和有限元法对其稳定性进行校核,获得了壳体局部失稳的理论临界载荷和周向波数,两种方法的计算结果得到有效验证。研究结果可以为承受外压的圆柱壳结构在稳定性校核方法上提供参考。 展开更多
关键词 圆柱壳结构 结构稳定性 临界载荷 周向波数
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走向条带煤柱破坏失稳的尖点突变模型 被引量:31
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作者 郭文兵 邓喀中 邹友峰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1996-2000,共5页
走向条带煤柱的破坏失稳是典型的偏离平衡态的非线性过程。在建立走向条带煤柱力学模型的基础上,应用突变理论建立了走向条带煤柱滑移破坏失稳的尖点突变模型,导出了条带煤柱破坏失稳的充要条件表达式。该突变模型考虑了地下水对条带煤... 走向条带煤柱的破坏失稳是典型的偏离平衡态的非线性过程。在建立走向条带煤柱力学模型的基础上,应用突变理论建立了走向条带煤柱滑移破坏失稳的尖点突变模型,导出了条带煤柱破坏失稳的充要条件表达式。该突变模型考虑了地下水对条带煤柱稳定性的影响,认为地下水的作用主要是通过软化煤柱弹性核区的强度、降低煤柱弹性核区的刚度从而降低条带煤柱的稳定性。并根据模型对走向条带煤柱破坏失稳的机理进行了分析。为条带开采煤柱的稳定性及破坏失稳研究提供了新的理论方法。 展开更多
关键词 采矿工程 条带开采 条带煤柱 尖点突变模型
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基于盘/销装置的摩擦尖叫噪声研究 被引量:7
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作者 吕红明 孟德建 +1 位作者 张立军 余卓平 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期46-51,188-189,共6页
为了研究摩擦尖叫的产生机理,利用汽车制动盘、摩擦材料及铝合金圆销设计了一种长度可调的盘/销摩擦试验装置,进行了不同销长的摩擦尖叫试验。基于盘/销零件的约束模态试验结果,建立了装置的有限元模型。利用复特征值分析方法研究了销... 为了研究摩擦尖叫的产生机理,利用汽车制动盘、摩擦材料及铝合金圆销设计了一种长度可调的盘/销摩擦试验装置,进行了不同销长的摩擦尖叫试验。基于盘/销零件的约束模态试验结果,建立了装置的有限元模型。利用复特征值分析方法研究了销长、摩擦因数、载荷、速度和材料特性等因素对摩擦尖叫噪声的影响。结果表明:当圆销和制动盘间弯曲模态频率相近时会形成模态耦合,系统不稳定,产生摩擦尖叫噪声;通过改进系统结构、适当降低摩擦因数和调整材料特性可以减轻或消除摩擦尖叫。 展开更多
关键词 盘形制动 动力稳定性 噪声试验 摩擦振动 销装置 模态耦合 复特征值分析
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破碎岩体非等温渗流的非线性动力学研究 被引量:7
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作者 李顺才 缪协兴 +1 位作者 陈占清 茅献彪 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期652-659,共8页
分别从固体及流体导热的能量方程出发,导出破碎岩体非等温渗流的能量本构方程,结合渗流的连续性方程、运动方程、状态方程等建立了破碎岩体非等温渗流的一维非线性动力学方程组;结合Mathcad软件计算得到了系统的无量纲化平衡态,利用逐... 分别从固体及流体导热的能量方程出发,导出破碎岩体非等温渗流的能量本构方程,结合渗流的连续性方程、运动方程、状态方程等建立了破碎岩体非等温渗流的一维非线性动力学方程组;结合Mathcad软件计算得到了系统的无量纲化平衡态,利用逐次亚松弛迭代法分析了对应于不同参数时平衡态的稳定性;指出非等温渗流系统存在鞍结分岔及折叠突变,与等温渗流相比,考虑温度场的破碎岩体渗流动力系统更容易发生渗流突变. 展开更多
关键词 破碎岩体 非等温渗流 平衡态 稳定性 鞍结分岔 突变
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动力系统的点映射—胞映射综合法 被引量:8
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作者 文成秀 姚玉玺 +1 位作者 闻邦椿 聂义勇 《振动工程学报》 EI CSCD 1997年第4期413-419,共7页
提出了动力系统全局分析的一种数值算法:点映射—胞映射综合法。本方法将点映射法的精确性和胞映射法的高效率有机地结合起来,准确地搜索出动力系统中的周期运动,并用计算机绘图方法判断其周期运动的稳定性,适用于全局性态复杂的情况。
关键词 非线性 动力系统 点映射 胞映射法 稳定性
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带环形隔板的圆柱储箱内液体晃动阻尼分析 被引量:10
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作者 杨尊 李俊峰 +1 位作者 王天舒 王为 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期660-667,共8页
根据现有的阻尼理论,在线性势流的假设下,分别对带刚性和弹性隔板的圆柱形储液箱内液体晃动做了有限元仿真计算.计算结果与实验测定结果相比较发现,在晃动频率上符合得很好,但阻尼比相差较大.同时,通过ALE有限元数值仿真,对储箱内无... 根据现有的阻尼理论,在线性势流的假设下,分别对带刚性和弹性隔板的圆柱形储液箱内液体晃动做了有限元仿真计算.计算结果与实验测定结果相比较发现,在晃动频率上符合得很好,但阻尼比相差较大.同时,通过ALE有限元数值仿真,对储箱内无隔板和有隔板情况下的黏性流体晃动做了比较,初步推定隔板对液体晃动的“滞阻”的一个重要表现形式为涡耗散. 展开更多
关键词 晃动 频率 阻尼比 圆环隔板 ALE有限单元法
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高速滑坡岩体碰撞效应的试验研究 被引量:18
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作者 刘涌江 胡厚田 赵晓彦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期255-260,共6页
应用力学原理从理论上分析了大型高速滑坡岩体与阻挡山体的碰撞过程,得出了碰撞后滑坡岩体的平均运动速度和运动方向的关系式;通过碰撞试验研究了滑坡岩体碰撞解体后的加速运动效应,得出了不同速度段岩体体积的分布规律,为进一步研究远... 应用力学原理从理论上分析了大型高速滑坡岩体与阻挡山体的碰撞过程,得出了碰撞后滑坡岩体的平均运动速度和运动方向的关系式;通过碰撞试验研究了滑坡岩体碰撞解体后的加速运动效应,得出了不同速度段岩体体积的分布规律,为进一步研究远程活动阶段碎屑流的形成奠定了基础,对防灾减灾具有重要意义。 展开更多
关键词 高速滑坡 碰撞 加速运动效应
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运动稳定性理论在结构动力分析中的应用 被引量:36
8
作者 沈祖炎 叶继红 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期21-28,共8页
本文应用李雅普诺夫一次近似理论,推导了单自由度体系及多自由度体系的非线性动力稳定判别准则。通过典型算例比较,该准则比B-R准则更加严密,适用范围也更加广泛。
关键词 运动稳定性 动力稳定 B-R准则 结构动力学
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汽车转向轮摆振的稳定性及分岔行为分析 被引量:10
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作者 张琪昌 李小涛 田瑞兰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期84-88,共5页
研究了减小和消除汽车转向轮摆振的方法。以三自由度前桥转向轮模型为研究对象,利用常微分方程稳定性理论和数值分析得出系统除零平衡点外其他平衡点都不会发生Hopf分岔,而且发现改变某些参数可以完全消除摆振,改变某些参数对系统摆振... 研究了减小和消除汽车转向轮摆振的方法。以三自由度前桥转向轮模型为研究对象,利用常微分方程稳定性理论和数值分析得出系统除零平衡点外其他平衡点都不会发生Hopf分岔,而且发现改变某些参数可以完全消除摆振,改变某些参数对系统摆振没有明显影响,改变某些参数还可以引起二次摆振。针对零平衡点,利用中心流形理论和规范形理论对系统进行化简并对约化方程进行分析,得到其分岔特性。进一步地,运用奇异性理论发现该系统的分岔特性在小扰动下具有很好的保持性。 展开更多
关键词 摆振 稳定性 HOPF分岔 奇异性理论
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磁悬浮控制系统的稳定性及Hopf分岔的研究 被引量:8
10
作者 武建军 沈飞 史筱红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期193-196,共4页
研究反馈增益系数对非线性磁悬浮控制系统稳定性的影响,给出了系统保持稳定时设计参数的取值范围。通过引入Hopf分岔的检验函数分析了磁悬浮控制系统动态Hopf分岔的产生条件,从而避免了分析系统稳定性时求解全部特征值的大量计算。以速... 研究反馈增益系数对非线性磁悬浮控制系统稳定性的影响,给出了系统保持稳定时设计参数的取值范围。通过引入Hopf分岔的检验函数分析了磁悬浮控制系统动态Hopf分岔的产生条件,从而避免了分析系统稳定性时求解全部特征值的大量计算。以速度反馈增益为参量,运用规范型法和中心流形法,解析地确定出表征磁悬浮系统中Hopf分岔方向、周期解的稳定性及周期变化的特征量,以便通过向分岔的反方向调节反馈增益系数而实现系统的稳定。最后通过数值模拟验证了主要结果的可靠性。 展开更多
关键词 磁悬浮系统 反馈增益 HOPF分岔 稳定性 周期振动
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磁悬浮车体—单跨弹性轨道耦合控制系统的动力稳定性分析 被引量:6
11
作者 武建军 郑晓静 周又和 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期22-26,共5页
建立了描述磁悬浮车体—单跨弹性轨道系统电、磁、力耦合动力学行为的理论模型 ,即 :分段周期变系数常微分动力系统模型 ,提出了该系统的稳定性理论 ,利用动力分叉数值方法搜索出了给定系统下控制参数 G1 和G2 的动力稳定区域边界 ,并... 建立了描述磁悬浮车体—单跨弹性轨道系统电、磁、力耦合动力学行为的理论模型 ,即 :分段周期变系数常微分动力系统模型 ,提出了该系统的稳定性理论 ,利用动力分叉数值方法搜索出了给定系统下控制参数 G1 和G2 的动力稳定区域边界 ,并就系统控制参数 G1 和 G2 对系统稳定性特征的影响与控制规律作了进一步研究 .数值算例表明 :本文给出的理论和数值方法是可靠有效的 . 展开更多
关键词 磁悬浮车体 单跨弹性轨道 控制 动力稳定性
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开裂纹转子运动稳定性和振动稳态响应分析 被引量:6
12
作者 曾复 吴昭同 严拱标 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1999年第6期861-863,共3页
对开裂纹转子的运动稳定性和振动稳态响应与裂纹深度、位置及轴的细长比之间的关系进行分析。研究结果表明,裂纹转子不稳定转速区随裂纹的扩展而扩大,在阻尼增大时,不稳定转速区缩小,甚至消失;受重力影响,在次临界转速附近的振动... 对开裂纹转子的运动稳定性和振动稳态响应与裂纹深度、位置及轴的细长比之间的关系进行分析。研究结果表明,裂纹转子不稳定转速区随裂纹的扩展而扩大,在阻尼增大时,不稳定转速区缩小,甚至消失;受重力影响,在次临界转速附近的振动行为包含丰富的与裂纹相关的信息。 展开更多
关键词 裂纹转子 稳定性 次临界转速 振动 稳态响应
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翼尖铰接复合飞行器动力学特性研究 被引量:5
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作者 刘东旭 谢长川 洪冠新 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2311-2321,共11页
航空飞行器通过翼尖铰接机构复合飞行时的气动耦合效应,会造成飞机产生不同于其单独飞行时的动力学特性,出现复合飞行安全问题。为研究翼尖铰接复合飞行器的动力学特性,使用Newton-Euler方法和Robberson-Wittenburg方法建立了双机组成... 航空飞行器通过翼尖铰接机构复合飞行时的气动耦合效应,会造成飞机产生不同于其单独飞行时的动力学特性,出现复合飞行安全问题。为研究翼尖铰接复合飞行器的动力学特性,使用Newton-Euler方法和Robberson-Wittenburg方法建立了双机组成的翼尖铰接复合飞行器多刚体系统整体和内部的7自由度非线性动力学和运动学方程组。在气动准定常假设下建立双机复合系统非耦合气动力表达式,基于CFD方法开展复合飞行器系统的三维实体建模和非结构网格划分工作,获取复合飞行器系统的气动力数据。搭建动力学仿真平台,开展准配平方案和全配平方案下的动力学仿真。仿真结果表明:准配平方案下飞行器无法持续稳定飞行,而全配平方案下复合飞行器系统各运动参数在仿真时间内始终趋于稳定。在全配平方案下,使用小扰动假设的非解耦线性化方法重新整理7自由度动力学方程组,研究复合飞行器系统运动模态的特征值中出现的2个发散新模态,根据对应的特征向量发现2个发散模态分别由相对滚转角度和角速度主导,同时也比较分析了其他运动模态相比单机飞行时的特性变化规律。 展开更多
关键词 新概念飞行器 建模仿真 CFD方法 动力学特性 模态分析
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弯掠动叶扩大稳定工作范围的实验研究 被引量:11
14
作者 蔡娜 钟芳源 蔡娜 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期229-232,共4页
本实验利用两组轴流试验风机,每组分别为一台是常规(径向)动叶,另一台为弯掠动叶。一组保持它们具有(除弦长外)相同的几何参数和相同的转速(弯掠动叶中径处弦长增加量为20.4%);另一组具有相同的风机最高压比及其相对应的... 本实验利用两组轴流试验风机,每组分别为一台是常规(径向)动叶,另一台为弯掠动叶。一组保持它们具有(除弦长外)相同的几何参数和相同的转速(弯掠动叶中径处弦长增加量为20.4%);另一组具有相同的风机最高压比及其相对应的流量。在这两种条件下对每组风机进行了气动—声学性能的实验,其结果表明:具有弯掠动叶的轴流风机不仅改善了气动—声学性能,而且还大幅度地扩大了稳定工作范围。根据实验结果,对弯掠动叶扩大轴流风机稳定工作范围的机理进行了讨论。 展开更多
关键词 叶片 气动特性 声性质 稳定性 弯掠叶片
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倒立摆系统的运动模态分析 被引量:12
15
作者 杨亚炜 张明廉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期165-168,共4页
提出倒立摆系统在受控稳定状态下的运动模态概念 .通过对倒立摆系统物理结构的分析 ,归纳出由单电机控制的单倒立摆、二级倒立摆和三级倒立摆系统在受控稳定状态下可能出现的主要运动模态 .在以数控方式实现由单电机成功控制单倒立摆、... 提出倒立摆系统在受控稳定状态下的运动模态概念 .通过对倒立摆系统物理结构的分析 ,归纳出由单电机控制的单倒立摆、二级倒立摆和三级倒立摆系统在受控稳定状态下可能出现的主要运动模态 .在以数控方式实现由单电机成功控制单倒立摆、二级倒立摆和三级倒立摆系统稳定的基础上 ,分析控制倒立摆系统稳定的控制律反馈增益系数与系统稳定运动模态之间存在的关系 . 展开更多
关键词 稳定控制 运动模态分析 倒立摆 反馈增益系数
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多自由度非线性隔振系统建模及其非共振响应 被引量:4
16
作者 俞翔 朱石坚 刘树勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期69-73,100,共6页
非线性因素会对系统解耦产生影响,因此工程实际中的非线性隔振系统一般为多自由度系统,同时,船舶机械隔振系统的基座应视为具有一定机械阻抗的弹性体。基于上述考虑,对船舶机械非线性隔振系统进行了建模,并特别讨论了非线性项的表达式... 非线性因素会对系统解耦产生影响,因此工程实际中的非线性隔振系统一般为多自由度系统,同时,船舶机械隔振系统的基座应视为具有一定机械阻抗的弹性体。基于上述考虑,对船舶机械非线性隔振系统进行了建模,并特别讨论了非线性项的表达式。通过分析非线性因素与系统解耦之间的关系,使得系统得以简化的同时,保留了系统主要的动力学特性。还应用多尺度法对该类型非线性隔振系统在其主要工作状态——非共振状态下的动态响应进行了分析,并通过数值计算验证了多尺度法得出的一阶近似解的有效性以及非线性因素对系统的影响。 展开更多
关键词 非线性 隔振系统 多自由度 建模 动态响应
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圆形和平移式喷灌机塔架车的纵向稳定性 被引量:5
17
作者 严海军 金宏智 +1 位作者 李军叶 何建强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期42-45,11,共5页
利用地面车辆力学理论,对坡地上的圆形和平移式喷灌机的塔架车进行受力分析,以纵向坡度角作为衡量塔架车爬坡能力和抗翻倾能力的指标,推导出纵向坡度角与驱动力、塔架车结构尺寸、地面状况等因素之间的关系式及塔架车质心高度的计算公式... 利用地面车辆力学理论,对坡地上的圆形和平移式喷灌机的塔架车进行受力分析,以纵向坡度角作为衡量塔架车爬坡能力和抗翻倾能力的指标,推导出纵向坡度角与驱动力、塔架车结构尺寸、地面状况等因素之间的关系式及塔架车质心高度的计算公式,通过试验测得塔架车的纵向稳定性特性曲线。结果表明,适当增大塔架车的轮距、降低质心高度、减小驱动轮动力半径,合理匹配驱动功率,提高减速器传动效率、增大传动比,均可提高塔架车的爬坡能力和纵向稳定性。 展开更多
关键词 喷灌机 塔架车 纵向稳定性
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多模块浮体ADAMS动力学仿真及连接器对响应特性的影响 被引量:6
18
作者 徐道临 戴超 张海成 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期456-467,共12页
海上超大型浮体是一个由多模块组合而成的网络系统。基于非线性网络动力学理论及水动力学参数,利用ADAMS软件建立了链式结构海上超大型浮体的虚拟样机模型。通过数值仿真,研究了不同连接器连接的大型浮体的非线性动力学响应和连接器载... 海上超大型浮体是一个由多模块组合而成的网络系统。基于非线性网络动力学理论及水动力学参数,利用ADAMS软件建立了链式结构海上超大型浮体的虚拟样机模型。通过数值仿真,研究了不同连接器连接的大型浮体的非线性动力学响应和连接器载荷。发现了多模块大型浮体系统存在振幅死亡现象和模块间的网络协同作用。基于振幅死亡机理的稳定性分析,在连接器刚度和波浪周期所构成的二维参数平面内绘制了振幅死亡稳定性参数区域,该研究为海上大型浮体非线性动力学响应预报提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 非线性振动 网络动力学 海上大型浮体 振幅死亡 ADAMS建模
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带环形防晃板的圆柱储液罐三维晃动动力特性研究 被引量:2
19
作者 贾善坡 赵友清 +1 位作者 许成祥 姚华彦 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期215-219,共5页
文章基于声学模型算法,采用膜单元与声学单元耦联方法,建立了储液罐三维晃动动力学模型。以有限元软件ABAQUS为平台,编制相应程序,分析圆柱型储液罐液体晃动自然频率、模态,计算不同环板参数对储液罐动力特性的影响,并将其与理论解进行... 文章基于声学模型算法,采用膜单元与声学单元耦联方法,建立了储液罐三维晃动动力学模型。以有限元软件ABAQUS为平台,编制相应程序,分析圆柱型储液罐液体晃动自然频率、模态,计算不同环板参数对储液罐动力特性的影响,并将其与理论解进行对比分析以验证该方法的正确与可行性。结果表明:隔板具有明显的防晃作用,液体晃动特性与环板相对半径大小及相对位置具有一般规律性。 展开更多
关键词 环形防晃板 充液罐 液体晃动 有限元 动力特性分析
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EMS磁悬浮列车/非线性弹性轨道系统的动力学特性 被引量:6
20
作者 武建军 杨文伟 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期120-126,共7页
建立了多车体EMS磁悬浮列车/非线性弹性轨道耦合控制系统的动力学模型.利用数值方法研究了三车体和单车体两类磁悬浮系统的动力学行为.结果表明:在运行的初始阶段,轨道对两类磁悬浮列车车体的动力响应存在很大差别.在相同的运行速度... 建立了多车体EMS磁悬浮列车/非线性弹性轨道耦合控制系统的动力学模型.利用数值方法研究了三车体和单车体两类磁悬浮系统的动力学行为.结果表明:在运行的初始阶段,轨道对两类磁悬浮列车车体的动力响应存在很大差别.在相同的运行速度下,两类磁悬浮系统控制增益的稳定性区域不相同,进一步给出了使三车体磁悬浮列车系统保持稳定运动状态的控制增益与系统所能承受的最大悬浮干扰间的变化规律. 展开更多
关键词 磁悬浮列车 非线性弹性轨道 动力学特性 控制增益
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