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主题

33 篇 非线性振动
24 篇 非线性动力学
15 篇 分岔
13 篇 振动控制
13 篇 非线性
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11 篇 稳定性
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10 篇 动力学
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6 篇 内共振
6 篇 增量谐波平衡法
6 篇 分数阶
6 篇 双稳态
6 篇 深度学习

机构

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27 篇 石家庄铁道大学
27 篇 哈尔滨工业大学
26 篇 天津大学
26 篇 北京工业大学
23 篇 西南交通大学
19 篇 广西大学
15 篇 上海交通大学
15 篇 东北大学
14 篇 天津市非线性动力...
14 篇 燕山大学
12 篇 同济大学
11 篇 北京航空航天大学
9 篇 江苏大学
9 篇 南京航空航天大学
9 篇 上海大学
9 篇 北京信息科技大学
8 篇 华中科技大学
8 篇 北京理工大学
8 篇 哈尔滨工程大学

作者

21 篇 张伟
14 篇 陈予恕
11 篇 邓子辰
11 篇 曹登庆
9 篇 丁千
8 篇 侯磊
8 篇 徐鉴
8 篇 陈立群
7 篇 路宽
7 篇 曹树谦
7 篇 夏兆旺
7 篇 张文明
7 篇 胡宇达
6 篇 罗忠
6 篇 傅超
6 篇 李映辉
5 篇 郭铁丁
5 篇 毕勤胜
5 篇 宋智广
5 篇 李双宝

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413 篇 中文

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自适应时间步长变分积分算法及其在多柔体系统动力学中的应用

自适应时间步长变分积分算法及其在多柔体系统动力学中的应用

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：谷帅臻陈菊田强北京理工大学

随着空间科学与技术的发展,柔性机械臂、反射面天线、绳系卫星系统、可展开太阳帆系统等各种类型的空间多体系统承担着重要的任务。由于太空环境复杂,空间多体系统服役时间长,为了顺利完成任务,需要模拟这些多体系统长时间的动力学响应... 详细信息

随着空间科学与技术的发展,柔性机械臂、反射面天线、绳系卫星系统、可展开太阳帆系统等各种类型的空间多体系统承担着重要的任务。由于太空环境复杂,空间多体系统服役时间长,为了顺利完成任务,需要模拟这些多体系统长时间的动力学响应。传统的固定时间步长的Newmark类算法和广义-α类算法会引入人工数值阻尼,从而耗散系统总能量,不利于系统长时间稳定的数值仿真。本研究根据离散变分原理提出一种自适应步长的变分积分算法,该算法以离散能量作为计算时间步长的根据,能长时间精确的保持多柔体系统的总能量。此外,本研究提出一种高效求解强非线性的离散Euler-Lagrange方程的方法,相比目前文献中的方法可以提高计算效率。最后,通过一系列数值算例验证了本研究提出方法的精度和计算效率。

关键词：自适应时间步长变分积分算法多柔体系统动力学保能量

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漂浮式风力发电机的浮体建模技术与控制稳定性研究

漂浮式风力发电机的浮体建模技术与控制稳定性研究

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：周经纬秦朝烨翟恩地清华大学机械工程学院北京金风科创风电设备有限公司

本研究重点关注漂浮式风力发电机组的低频响应特性,对叶轮系统、浮体平台进行模态截断,提出了考虑陀螺效应的漂浮式风力发电机的降解模型,并通过摄动方法,得到基于浮体平台运动平衡点的状态空间,刻画了漂浮式风机闭环控制系统的稳定性边... 详细信息

本研究重点关注漂浮式风力发电机组的低频响应特性,对叶轮系统、浮体平台进行模态截断,提出了考虑陀螺效应的漂浮式风力发电机的降解模型,并通过摄动方法,得到基于浮体平台运动平衡点的状态空间,刻画了漂浮式风机闭环控制系统的稳定性边界,和发生自激振动的条件。研究表明,浮体的运动响应受到浮体纵摇的气动阻尼、浮体的动力对称性和陀螺效应等因素影响,在添加浮体控制算法后,风力机叶轮的转速波动幅值和浮体纵摇幅值可以得到有效抑制,但闭环系统的响应需要考虑系统时变等因素影响,本研究的结论对与海上漂浮式风机的浮体设计与控制算法开发具有积极作用。

关键词：漂浮式风机陀螺效应自激振动闭环稳定性

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非线性动力学系统的神经网络建模与动力学行为预测

非线性动力学系统的神经网络建模与动力学行为预测

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：张露莹孙莹刘欣畅北京信息科技大学理学院

在实际工程中,基于力学理论建立复杂的非线性动力学方程是困难的。为了满足高维、多尺度和高精度的需求,本文使用神经网络建立了数据驱动模型。根据线性多步法,我们构造了双系数的损失函数,用于整体数据驱动建模和子结构数据驱动建模。... 详细信息

在实际工程中,基于力学理论建立复杂的非线性动力学方程是困难的。为了满足高维、多尺度和高精度的需求,本文使用神经网络建立了数据驱动模型。根据线性多步法,我们构造了双系数的损失函数,用于整体数据驱动建模和子结构数据驱动建模。向前欧拉法与训练后的神经网络相结合,以预测不同激励频率下的响应数据。在五自由度duffing振子系统的数值模拟中,子结构数据驱动建模的预测精度高于整体数据驱动建模,并且所建模型具有较好的鲁棒性和外推能力。结果还表明,训练数据和隐藏层数量对模型的预测能力有较大影响。基于可调节学习率,我们考虑了在网络输入中添加控制参数(APNI)和不在网络输入中添加控制参数(NAPNI)对动力学特性的影响。发现将控制参数作为网络输入之一,可以有效地提高模型的预测精度。

关键词：神经网络数据驱动建模向前欧拉法可调节学习率

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基于振动轮-路基耦合模型的振动和振荡非线性动力学研究

基于振动轮-路基耦合模型的振动和振荡非线性动力学研究

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：路永婕刘景旭商祥志石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄铁道大学机械工程学院

为路基连续压实监测技术和智能压实技术提供理论依据,研究揭示振动和振荡压实过程中振动轮与路基的非线性耦合规律迫在眉睫。在考虑压实过程中路基弹塑性的基础上,根据振动轮与路基耦合面的几何物理关系,推导了轮-路纵向动态接触力系数... 详细信息

为路基连续压实监测技术和智能压实技术提供理论依据,研究揭示振动和振荡压实过程中振动轮与路基的非线性耦合规律迫在眉睫。在考虑压实过程中路基弹塑性的基础上,根据振动轮与路基耦合面的几何物理关系,推导了轮-路纵向动态接触力系数,建立了振动轮-路基的振荡与振动耦合关系,搭建了6自由度振动轮-路基系统的非线性耦合模型。结合路基填料在实际压实作业中的演化规律,分析了耦合系统在整个压实期的非线性振动行为。结果表明:在振动轮垂向振动的全压实周期中,单一激振参数下伴随着路基压实度进程,振动轮的运动状态多为从单一周期运动演变至多周期运动,最终过渡为混沌压实运动。而对应于纵向振荡运动,其运动状态的演变特征与垂向不完全一致,纵向振荡运动状态对激振参数表现得更为敏感。通过振动轮与路基的响应特征对比模型的研究规律和现有的压实度指标,证明所提模型能够有效模拟振动轮与路基的纵-垂向非线性耦合特性。

关键词：振动压实振荡压实非线性混沌

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双层直线型振动弛张筛动态特性数值模拟及参数优化

双层直线型振动弛张筛动态特性数值模拟及参数优化

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：罗清泉曹树谦天津大学机械工程学院天津市非线性动力学与混沌控制重点实验室

作为潮湿细粒物料的干法深度筛分设备,弛张筛在煤炭筛分领域内有着至关重要的作用。本文以双层直线型振动弛张筛为研究对象,对其进行有限元模态分析和谐响应分析,得到弛张筛前16阶模态振型、弛张筛工作频率下的变形、侧板Z方向变形和最... 详细信息

作为潮湿细粒物料的干法深度筛分设备,弛张筛在煤炭筛分领域内有着至关重要的作用。本文以双层直线型振动弛张筛为研究对象,对其进行有限元模态分析和谐响应分析,得到弛张筛前16阶模态振型、弛张筛工作频率下的变形、侧板Z方向变形和最大弹性主应变分布图。根据模态分析结果与谐响应分析结果,提出对弛张筛的结构进行调整和改进,提高弛张筛结构刚度,使弛张筛模态频率远离工作频率,降低弛张筛横向振幅。通过对多种改进方案进行分析和对比,发现最有效的改进方案为"加挡料角铁+补强板加厚"的改进方案,加厚板厚度取4mm时,出料端两角Z方向振幅对比改进前降低77.03%。

关键词：弛张筛数值模拟模态分析谐响应分析参数优化

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约束力学系统的几何力学控制算法及其应用

约束力学系统的几何力学控制算法及其应用

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：刘世兴刘畅郭永新辽宁大学物理学院辽宁大学空间科学与技术研究院

约束广泛存在,约束力学系统的动力学问题一直以来都是分析力学研究的重要对象,传统的代数方法在分析力学的发展过程中起着非常重要的作用。但在问题分析和整体表述上,几何力学具有明显的优势,尤其是基于几何力学的几何数值积分方法的提... 详细信息

约束广泛存在,约束力学系统的动力学问题一直以来都是分析力学研究的重要对象,传统的代数方法在分析力学的发展过程中起着非常重要的作用。但在问题分析和整体表述上,几何力学具有明显的优势,尤其是基于几何力学的几何数值积分方法的提出为分析力学理论在工程等科学技术领域的高精度计算方面带来了重要进展,几何数值积分方法和控制理论相结合,发展成几何控制算法,更是为约束力学系统的应用打开了更加宽广的大门。本报告主要介绍约束力学系统的几何动力学、几何数值积分与控制理论在未来约束系统动力学及相关领域的应用。

关键词：约束力学系统分析力学

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轴向荷载作用下旋转Timoshenko梁受迫振动的格林函数

轴向荷载作用下旋转Timoshenko梁受迫振动的格林函数

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：袁铭泽赵翔西南石油大学土木工程与测绘学院

本文研究了旋转Timoshenko梁在轴向力和外激励共同作用下的受迫振动问题。建模上,本文考虑剪切效应、截面转动惯量以及由旋转产生的离心力、科氏力等因素的影响,基于Timoshenko梁理论,采用能量法,利用Hamilton原理建立了旋转Timoshenko... 详细信息

本文研究了旋转Timoshenko梁在轴向力和外激励共同作用下的受迫振动问题。建模上,本文考虑剪切效应、截面转动惯量以及由旋转产生的离心力、科氏力等因素的影响,基于Timoshenko梁理论,采用能量法,利用Hamilton原理建立了旋转Timoshenko梁振动方程。求解方法上,依次采用分离变量法和Laplace变换法,对不同边界的旋转Timoshenko梁求解出相应的Green函数,最终得到了闭形式的解析解,并在此基础上通过将剪切修正因子设为无穷大或把转动惯量设为零,可以将该解析解退化为Rayleigh梁或Euler梁等经典梁模型的解析解。数值分析部分,本文通过与以往文献对比验证了该解析解的有效性,并主要分析了轴力、转速以及外激励频率等关键物理参数对旋转梁振动的影响。

关键词： Green函数 Timoshenko梁旋转受迫振动 Laplace变换

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双稳态非对称复合材料层合悬臂板的非线性动力学研究

双稳态非对称复合材料层合悬臂板的非线性动力学研究

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：陈一诚张伟北京工业大学材料与制造学部北京工业大学动力学与控制实验室

双稳态非对称复合材料层合悬臂板在形状变化后可以保持稳定的自平衡状态,是变形结构的良好候选。本文利用一种先进的模型研究了双稳态非对称复合材料层合(BACL)悬臂板的稳定结构、跳变现象、自由振动和横向基础激励下的非线性响应,并使... 详细信息

双稳态非对称复合材料层合悬臂板在形状变化后可以保持稳定的自平衡状态,是变形结构的良好候选。本文利用一种先进的模型研究了双稳态非对称复合材料层合(BACL)悬臂板的稳定结构、跳变现象、自由振动和横向基础激励下的非线性响应,并使用了有限元方法和实验验证了该理论模型的有效性。基于经典层合板理论、von-Karman几何非线性应变位移关系、Rayleigh-Ritz法和Hamilton原理,建立了BACL悬臂板的非线性运动控制偏微分方程。采用广义曲率坐标表示的位移场进一步得到常微分方程并进行求解分析。势能函数决定了BACL悬臂板的双稳定性和构型,并用Jacobian矩阵来判断各构型的稳定性。在自由边缘的两个角施加横向激励,预测了临界跳变载荷,得到了BACL悬臂板在横向激励下的曲率变化。此外,对不同稳定平衡构型附近的小自由振动进行了研究,通过时间响应和FFT法分别得到了对应不同稳定构型的基础频率。最后,通过引入阻尼项和强迫项在matlab中组装非线性动力学方程,求解得到了系统的时间历程图、相图和分叉图,研究了BACL悬臂板在两个稳定构型之间的动态跳变及丰富的非线性动力学现象。对双稳态非对称复合材料层合悬臂板的研究将更好地促进其在变形航空飞机机翼上的应用。

关键词：双稳态复合材料层合悬臂板跳变自由振动非线性动力学

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基于半解析谐波平衡方法的航空发动机整机系统非线性振动特性研究

基于半解析谐波平衡方法的航空发动机整机系统非线性振动特性研究

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第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：陈毅侯磊陈予恕哈尔滨工业大学航天学院

针对含有复杂非线性因素的航空发动机整机系统,提出了一种半解析谐波平衡方法,求解分析其非线性振动特性。综合考虑高低压转子不平衡激励和中介轴承恢复力非线性(包括分数指数函数、间隙、变刚度激励),建立了包含284自由度的整机系统有... 详细信息

针对含有复杂非线性因素的航空发动机整机系统,提出了一种半解析谐波平衡方法,求解分析其非线性振动特性。综合考虑高低压转子不平衡激励和中介轴承恢复力非线性(包括分数指数函数、间隙、变刚度激励),建立了包含284自由度的整机系统有限元模型。通过改进谐波平衡法,结合快速Fourier变换,发展高维复杂非线性振动方程的半解析求解方法,实现Jacobian矩阵的高效程序化计算。通过系统的三维幅频响应、各节点的幅频响应曲线、各频率成分对应的幅频响应、双转子的轴心轨迹等,分析了系统各部分(高低压转子和内外机匣)的主共振响应特性。系统的幅频响应中存在明显的振动跳跃、双稳态和共振滞后现象。对中介轴承动载荷的分析结果表明,中介轴承动载荷对应的幅频响应中的非线性特性和转子系统的振动响应幅频响应中的是一致的。增加中介轴承间隙,系统在主共振区的双稳态特性会更加明显。与Newmark方法相比,改进的半解析方法的求解效率提高15倍,且能获得系统的不稳定周期解,更适用于开展深入的非线性机理研究。

关键词：非线性振动半解析谐波平衡方法高维复杂非线性双稳态

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新型张力腿式漂浮式风力机非线性纵荡运动稳定性分析

新型张力腿式漂浮式风力机非线性纵荡运动稳定性分析

引用

第十九届全国非线性振动暨第十六届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（nvnd2023）

作者：李耀隆李焱李昊然张一健黎国彦唐友刚天津大学天津市港口与海洋工程重点实验室天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津大学建筑工程学院

随着海上漂浮式风力机往深远海与大型化发展,浮式基础的运动响应逐渐增大,其瞬时变化湿表面引起的回复刚度非线性性愈发显著。为了更加全面准确有效地预报海上漂浮式风力机在复杂风浪载荷联合作用下的动力响应,本文基于一种新型张力腿... 详细信息

随着海上漂浮式风力机往深远海与大型化发展,浮式基础的运动响应逐渐增大,其瞬时变化湿表面引起的回复刚度非线性性愈发显著。为了更加全面准确有效地预报海上漂浮式风力机在复杂风浪载荷联合作用下的动力响应,本文基于一种新型张力腿式漂浮式风力机,考虑系泊系统非线性回复刚度下浮式基础的纵荡运动响应,建立Duffing型非线性运动微分方程。基于多尺度法求解其近似解析解,并建立风力机-基础-系泊系统耦合动力学数值模型进行验证。基于现代非线性动力学理论,考虑不同频率的波浪载荷与气动载荷组合情况,研究系统的主共振、次共振与组合共振等动力响应以及分岔特点,分析阻尼系数、刚度系数、外载荷幅值等参数对风力机纵荡运动稳定性的影响。

关键词：漂浮式风力机回复刚度非线性 Duffing 稳定性

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