检索结果-内蒙古大学图书馆

力学学报 2015年第1期47卷 31-50页

作者：王庚祥刘宏昭西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

在一般的多体系统动力学研究中认为运动关节是理想运动副.然而,实际中的运动关节不仅含有间隙与摩擦,还有间隙引起的关节元素之间的接触碰撞、局部变形和磨损.多体系统动力学中的关节效应不仅引起了系统的振动和噪声,减小了系统的可靠... 详细信息

在一般的多体系统动力学研究中认为运动关节是理想运动副.然而,实际中的运动关节不仅含有间隙与摩擦,还有间隙引起的关节元素之间的接触碰撞、局部变形和磨损.多体系统动力学中的关节效应不仅引起了系统的振动和噪声,减小了系统的可靠性和寿命,而且损失了系统的精度和稳定性.为此,对近十几年多体系统动力学中关节效应的研究进行了详细分析,总结了关节效应中间隙运动学模型、接触力模型与磨损模型在多体系统动力学中的建模过程.其中,着重分析了多体系统动力学中关节磨损效应的研究进展,并对常用的Reye’s hypothesis和Archard磨损模型进行了比较,详细地分析了Archard磨损模型的演变形式以及主要磨损参数(接触应力,接触面积和滑移距离),特别分析了关键磨损参数接触应力的建模方法,解释了基于Winkler弹性基础理论在求解接触应力时遇到的困难.另外,介绍了4种间隙运动副(转动副、移动副、圆柱副和球面副)的运动学模型.分析了考虑关节磨损多体系统动力学模型的一般建模方法,并以平面五杆机构为例说明了其建模过程.最后,简要地展望了多体系统动力学中关节效应模型的发展趋势以及应用前景.

关键词：关节效应多体系统动力学间隙接触应力 Archard磨损模型

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多体系统动力学微分-代数方程广义-α投影法

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工程力学 2013年第4期30卷 380-384页

作者：丁洁玉潘振宽青岛大学信息工程学院青岛266071

高效、稳定的微分-代数方程数值求解方法是多体系统动力学领域的关键问题之一。该文针对多体系统动力学指标3微分-代数方程,对目前多体系统动力学中引入的隐式时域逐步积分方法进行了深入研究,提出了适用于一般质量矩阵的广义-α-S法,... 详细信息

高效、稳定的微分-代数方程数值求解方法是多体系统动力学领域的关键问题之一。该文针对多体系统动力学指标3微分-代数方程,对目前多体系统动力学中引入的隐式时域逐步积分方法进行了深入研究,提出了适用于一般质量矩阵的广义-α-S法,并结合约束投影方法,构造了广义-α-S投影法。该方法既能较好地保持系统总能量,又能较高程度地同时满足位移约束、速度级约束和加速度级约束,并且在步长较大时可稳定求解,计算效率较高。

关键词：多体系统动力学微分-代数方程广义-α方法约束投影法广义-α-S投影法

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多体系统动力学研究进展

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振动与冲击 2011年第7期30卷 178-187页

作者：戎保芮筱亭王国平杨富锋南京理工大学发射动力学研究所南京210094 南昌陆军学院南昌330103

多体系统动力学是当今力学领域的研究热点和难点之一,为机械、航空、航天、兵器、机器人等领域中大量机械系统的动态性能评估和优化设计提供了强有力的理论工具与技术支撑。复杂多体系统动力学建模、设计和控制研究是当前重大工程领域... 详细信息

多体系统动力学是当今力学领域的研究热点和难点之一,为机械、航空、航天、兵器、机器人等领域中大量机械系统的动态性能评估和优化设计提供了强有力的理论工具与技术支撑。复杂多体系统动力学建模、设计和控制研究是当前重大工程领域的迫切需求。对近年来国内外多体系统动力学建模方法、求解策略、控制设计、软件开发、实验研究等方面的研究现状进行了较为全面地概括和总结,并简要展望了多体系统动力学的发展趋势。

关键词：建模理论多体系统动力学控制计算方法仿真实验

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多体系统动力学方程的基于离散零空间理论的Newmark积分算法

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机械工程学报 2012年第5期48卷 87-91页

作者：刘颖马建敏复旦大学力学与工程科学系上海200433

考虑到多体系统动力学方程的数值计算方法是系统动力学分析的基础,提出一种基于离散零空间理论的Newmark积分算法。应用Newmark积分框架对多体系统动力学方程在时域上进行离散,通过离散零空间矩阵消去动力学方程中的拉格朗日乘子项,建... 详细信息

考虑到多体系统动力学方程的数值计算方法是系统动力学分析的基础,提出一种基于离散零空间理论的Newmark积分算法。应用Newmark积分框架对多体系统动力学方程在时域上进行离散,通过离散零空间矩阵消去动力学方程中的拉格朗日乘子项,建立离散的达朗贝尔动力学方程,采用局部结点参数化进一步获得降维的达朗贝尔动力学方程。以空间双摆为算例,数值结果表明:该算法能够在实现系统降维、提高计算效率的同时,进行有效的数值分析,约束违约很小。

关键词：多体系统动力学微分代数方程离散零空间 Newmark 约束违约

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多体系统动力学微分-代数方程L-稳定方法

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应用数学和力学 2019年第7期40卷 768-779页

作者：李博文丁洁玉李亚男青岛大学数学与统计学院山东青岛266071 青岛大学计算力学与工程仿真研究中心山东青岛266071

针对多体系统动力学微分-代数方程形式,在时间区间上构造L-稳定方法,分别基于等距节点、Chebyshev节点和Legendre节点等非等距节点建立求解格式,依据Ehle定理及猜想,与Padé逼近式对比得到待定矩阵和向量,从而获得L-稳定求解公式,... 详细信息

针对多体系统动力学微分-代数方程形式,在时间区间上构造L-稳定方法,分别基于等距节点、Chebyshev节点和Legendre节点等非等距节点建立求解格式,依据Ehle定理及猜想,与Padé逼近式对比得到待定矩阵和向量,从而获得L-稳定求解公式,循环求解过程采用Newton迭代法计算.以平面双连杆机械臂系统为例,使用L-稳定方法进行数值仿真,通过改变时间区间节点数和步长对各个指标结果进行比较,并与经典Runge-Kutta法对比.结果表明,该方法具有稳定性好、精度高等优点,适用于长时间情况下的多体系统动力学仿真.

关键词：多体系统动力学 L-稳定方法微分-代数方程 Padé逼近稳定性

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多体系统动力学Riccati离散时间传递矩阵法

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兵工学报 2006年第4期27卷 622-625页

作者：何斌芮筱亭陆毓琪南京理工大学动力工程学院江苏南京210094

多体系统离散时间传递矩阵法是近年发展的多体系统动力学方法,因无须建立系统动力学方程、相关矩阵阶次低、计算速度快、建模程式化程度高等特点而倍受重视。为提高多体系统离散时间传递矩阵法的计算稳定性,本文将其与Riccati变换相结合... 详细信息

多体系统离散时间传递矩阵法是近年发展的多体系统动力学方法,因无须建立系统动力学方程、相关矩阵阶次低、计算速度快、建模程式化程度高等特点而倍受重视。为提高多体系统离散时间传递矩阵法的计算稳定性,本文将其与Riccati变换相结合,形成多体系统Riccati离散时间传递矩阵法,使空间传递两点边值问题化为初值问题、矩阵阶次降低。在Riccati变换时,选择了不同于振动力学Riccati传递矩阵法的合适中间变量,不扩大存储量的前提下进一步减小了计算时间。与多体系统离散时间传递矩阵法相比,提出的方法改善空间传递数值稳定性的同时不仅节省了计算时间,也提高了时间迭代计算稳定性。数值算例证明该方法对自由度十万的大系统有效、稳定性好,具有一定工程应用价值。

关键词：基础力学 Riccati变换多体系统动力学传递矩阵法工程力学

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多体系统动力学方程的反馈参数自适应约束违约稳定法

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复旦学报（自然科学版） 2012年第4期51卷 432-436,449页

作者：刘颖马建敏复旦大学力学与工程科学系上海200433

约束违约稳定法的反馈参数的正确选择,是影响其计算准确性和稳定性的重要因素之一.通过计算误差、位移约束违约程度和速度约束违约程度3项指标来综合选择反馈参数,提出了一种多体系统动力学方程的反馈参数自适应的约束违约稳定法.数值... 详细信息

约束违约稳定法的反馈参数的正确选择,是影响其计算准确性和稳定性的重要因素之一.通过计算误差、位移约束违约程度和速度约束违约程度3项指标来综合选择反馈参数,提出了一种多体系统动力学方程的反馈参数自适应的约束违约稳定法.数值分析表明:该方法适用于定步长和变步长、显式和隐式算法,有利于减小数值误差的积累和数值解的漂移,执行简单、高效、易于嵌入已有算法,且无需依赖于特定的积分方法.

关键词：多体系统动力学微分代数方程约束违约稳定法反馈参数自适应

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多体系统动力学碰撞问题研究综述

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力学进展 2009年第3期39卷 352-359页

作者：董富祥洪嘉振上海交通大学工程力学系上海200240

对近年来多体系统碰撞动力学研究进展进行了评述,包括碰撞动力学建模理论、数值算法和实验方面的进展情况.根据各自不同假设条件将建模方法分为冲量动量法、连续碰撞力模型和基于连续介质力学的有限元方法,比较了各种建模方法在碰撞过... 详细信息

对近年来多体系统碰撞动力学研究进展进行了评述,包括碰撞动力学建模理论、数值算法和实验方面的进展情况.根据各自不同假设条件将建模方法分为冲量动量法、连续碰撞力模型和基于连续介质力学的有限元方法,比较了各种建模方法在碰撞过程描述和数值性态方面的优势和局限性;对碰撞动力学实验在非接触式测量方面取得的最新进展进行了介绍,总结了实验对以上建模理论的验证研究,展示了实验研究方面的一些新发现.最后基于工程实际的需求提出多体系统碰撞动力学面临的新挑战.

关键词：多体系统动力学碰撞冲量动量法连续碰撞力模型有限元方法实验研究

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多体系统动力学刚性方程广义-α投影法

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中国科学：物理学、力学、天文学 2013年第4期43卷 572-578页

作者：丁洁玉潘振宽青岛大学信息工程学院青岛266071

利用约束投影方法,将广义-α方法进行改进应用于多体系统动力学刚性方程求解.与位移约束、速度级约束和加速度级约束投影的结合可以使各级约束在长时间仿真情况下能够同时在较高精度上得到保持;将能量保持作为约束流形进行投影,可以在... 详细信息

利用约束投影方法,将广义-α方法进行改进应用于多体系统动力学刚性方程求解.与位移约束、速度级约束和加速度级约束投影的结合可以使各级约束在长时间仿真情况下能够同时在较高精度上得到保持;将能量保持作为约束流形进行投影,可以在长时间仿真时将能量变化控制在较小范围内,避免广义-α方法引入数值阻尼后产生的能量衰减问题.

关键词：多体系统动力学刚性方程广义-α方法约束投影法

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多体系统动力学约束Hamilton方程多步块方法

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应用力学学报 2021年第3期38卷 1016-1021页

作者：杜文静丁洁玉青岛大学数学与统计学院青岛266071 青岛大学计算力学与工程仿真研究中心青岛266071

针对多体系统动力学Hamilton体系正则微分-代数方程,基于等距节点、Chebyshev节点、Legendre节点等非等距节点,在时间区间上建立r-级多步块求解格式,得到单步区间各节点的非线性代数方程,求解过程利用Newton迭代。以双连杆机械臂系统为... 详细信息

针对多体系统动力学Hamilton体系正则微分-代数方程,基于等距节点、Chebyshev节点、Legendre节点等非等距节点,在时间区间上建立r-级多步块求解格式,得到单步区间各节点的非线性代数方程,求解过程利用Newton迭代。以双连杆机械臂系统为例,使用r-级多步块格式进行数值仿真,通过改变步长、仿真时间以及节点数分别对指标-1、-2、-3的Hamilton系统正则微分-代数方程进行数值验证。数值结果表明,本文方法稳定性好、精度高、计算效率高,能很好保持Hamilton能量误差以及各级约束误差,特别是对于长时间仿真,Hamilton能量误差不会产生漂移,适合长时间多体系统动力学仿真。

关键词：多体系统动力学 Hamilton系统微分-代数方程多步块方法

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