检索结果-内蒙古大学图书馆

北京力学会第二十五届学术年会

作者：陈丽华景浩张伟北京工业大学机电学院北京工业大学机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室

由于经典连续介质力学理论的本构关系中不包含任何特征长度尺度,不能反映微结构在微米尺度下的尺寸效应,所以模拟微型悬臂板结构时需要考虑尺寸效应的影响。然而现有的有限元软件模拟时无法考虑尺寸效应的影响,从而得不到正确的计算结... 详细信息

由于经典连续介质力学理论的本构关系中不包含任何特征长度尺度,不能反映微结构在微米尺度下的尺寸效应,所以模拟微型悬臂板结构时需要考虑尺寸效应的影响。然而现有的有限元软件模拟时无法考虑尺寸效应的影响,从而得不到正确的计算结果。针对此问题,ABAQUS为用户提供了大量的子程序接口,使用其提供的UEL(用户单元子程序),开发一种自定义的单元,解决此问题。本文定义了一种采用应变梯度理论的8节点单元,通过模态分析得出结构前四阶固有频率及振型。本文提供了一种适用于微型结构模态分析的自定义板单元,为微型悬臂板结构在工程上的应用提供了理论依据。

关键词：尺寸效应 UEL 模态分析

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基于陀螺进动效应的减摇系统的分析设计

基于陀螺进动效应的减摇系统的分析设计

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北京力学会第26届学术年会

作者：李伟杨晓东钱霙婧张伟北京工业大学机电学院北京市非线性振动与机械结构强度重点实验室

针对诸如船舶、自平衡小车等存在系统受外界干扰而摇晃、平衡失效的问题,提出了一种基于陀螺进动效应以实现抑制物体摇动,维持物体平衡的系统。首先利用拉格朗日方法得出动力学方程并对模型进行线型化处理。基于趋近律设计了系统的滑模... 详细信息

针对诸如船舶、自平衡小车等存在系统受外界干扰而摇晃、平衡失效的问题,提出了一种基于陀螺进动效应以实现抑制物体摇动,维持物体平衡的系统。首先利用拉格朗日方法得出动力学方程并对模型进行线型化处理。基于趋近律设计了系统的滑模控制算法,基于SW建模得到设计系统的模型参数,并对所设计的系统利用MATLAB的S-function建立了基于Simulink的控制模型,进行了控制系统的仿真研究,仿真结果验证了所设计系统的有效性,为减摇、维持平衡等方面的研究提供了思路。

关键词：陀螺进动减摇陀螺建模仿真滑模控制

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静电驱动微梁谐振器的厚度形态误差特性分析

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动力学与控制学报 2020年第2期18卷 35-41页

作者：刘成冯晶晶郝淑英张伟天津理工大学天津市先进机电系统设计与控制重点实验室机械工程学院天津300384 天津理工大学机电工程国家级实验教学示范中心天津300384 北京工业大学北京机械强度结构与非线性振动重点实验室机电学院北京100124

本文研究了一类双极板静电驱动两端固支微梁谐振器.考虑中性面拉伸和厚度形态误差,建立了微谐振器连续体模型.厚度形态误差通过设置参数方程实现,方程中包含误差参数λ,用于调整误差影响程度.利用伽辽金法和Newton-Cotes法将系统化简为... 详细信息

本文研究了一类双极板静电驱动两端固支微梁谐振器.考虑中性面拉伸和厚度形态误差,建立了微谐振器连续体模型.厚度形态误差通过设置参数方程实现,方程中包含误差参数λ,用于调整误差影响程度.利用伽辽金法和Newton-Cotes法将系统化简为单自由度模型.首先,通过COMSOL Multiphysics有限元软件对理论求得的静电力进行了仿真验证.然后,推导了不考虑厚度形态误差时系统的吸合情况,发现系统在特定情况下可以出现二次吸合现象.通过改变误差参数,分析了厚度形态误差对吸合情况的影响.最后,利用多尺度法求出系统小幅振动下的响应,研究了厚度形态误差对等效固有频率和系统软硬特性的影响.

关键词：微梁谐振器厚度形态误差静态吸合多尺度法软硬特性

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亚音速气动力下自由层阻尼壁板的多脉冲混沌动力学研究

亚音速气动力下自由层阻尼壁板的多脉冲混沌动力学研究

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2015中国力学大会

作者：周莎张伟于天俊北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

应用能量相位法研究了亚音速气动力下自由层阻尼壁板的多脉冲混沌动力学.首先,将系统的无量纲动力学控制方程通过规范型理论,转化为扰动哈密顿方程的标准形式.然后,研究了该系统的未扰动力学行为和扰动动力学行为,分析了系统在哈密顿扰...

应用能量相位法研究了亚音速气动力下自由层阻尼壁板的多脉冲混沌动力学.首先,将系统的无量纲动力学控制方程通过规范型理论,转化为扰动哈密顿方程的标准形式.然后,研究了该系统的未扰动力学行为和扰动动力学行为,分析了系统在哈密顿扰动和耗散扰动下相位漂移角及耗散因子对轨道脉冲数和层半径的影响.

关键词：

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微型压电层合板结构的振动特性研究

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动力学与控制学报 2016年第5期14卷 429-437页

作者：张霄峙陈丽华张伟北京工业大学机械工程与应用电子技术学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

从经典薄板理论出发,基于应变梯度理论,综合考虑尺寸效应和压电效应的影响,利用哈密顿原理建立了微型压电层合板结构的动力学模型及其边界条件.在选取符合其边界条件的模态函数后,利用Ritz法分别研究四边简支和悬臂条件下的微型压电层... 详细信息

从经典薄板理论出发,基于应变梯度理论,综合考虑尺寸效应和压电效应的影响,利用哈密顿原理建立了微型压电层合板结构的动力学模型及其边界条件.在选取符合其边界条件的模态函数后,利用Ritz法分别研究四边简支和悬臂条件下的微型压电层合板的振动特性,求解了前五阶固有频率并绘制了3D模态图.分析了微尺度带来的尺寸效应对于固有频率的影响,最后研究了外加电压对于系统固有频率的影响.

关键词：应变梯度理论 Ritz法微型压电层合板固有频率振型

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柔性多梁结构的全局分叉与混沌动力学研究

柔性多梁结构的全局分叉与混沌动力学研究

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2015中国力学大会

作者：于天俊张伟杨晓东北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

采用高维Melnikov摄动方法研究了受基础周期扰动下的柔性多梁结构的全局动力学.首先,考虑结构的惯性非线性及耦合非线性,建立了其受基础周期扰动下的动力学控制方程.将方程无量纲化后,利用分离变量法解析求解线性系统的固有频率和本征模...

采用高维Melnikov摄动方法研究了受基础周期扰动下的柔性多梁结构的全局动力学.首先,考虑结构的惯性非线性及耦合非线性,建立了其受基础周期扰动下的动力学控制方程.将方程无量纲化后,利用分离变量法解析求解线性系统的固有频率和本征模态,并应用Galerkin方法将方程离散化;然后,采用Melnikov摄动方法研究系统在1∶2内共振及第2阶模态主共振条件下系统的全局分叉与混沌动力学.研究表明:当不考虑结构阻尼耗散时,系统可能呈现Smale马蹄意义下的混沌,耗散的引入导致系统的相流被平凡解吸引.数值模拟验证了解析预测的可靠性和系统可能存在的复杂动力学行为.

关键词：

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双稳态板压电俘能器的俘能效率研究

双稳态板压电俘能器的俘能效率研究

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：陈丽华陈坦张伟北京工业大学机电学院北京工业大学机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室

为了提高压电俘能器的输出电压,应用有限元法分析了一种基于双稳态板的俘能装置。该装置能够将动能转化为电能,该装置核心部件由基板、压电层以及电极组成,首先考察压电层面积、温度变化对系统固有频率的影响;接着分析压电层铺设方式和... 详细信息

为了提高压电俘能器的输出电压,应用有限元法分析了一种基于双稳态板的俘能装置。该装置能够将动能转化为电能,该装置核心部件由基板、压电层以及电极组成,首先考察压电层面积、温度变化对系统固有频率的影响;接着分析压电层铺设方式和面积对系统输出电压的影响;最后给出一种优化的压电俘能器结构,实现提高该俘能器俘能效率的目的。结论可为压电俘能技术在工程上的应用提供一定的理论基础。

关键词：双稳态板压电俘能器有限元法

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基于偶极子段模型细长轴小行星的环绕探测轨道设计

基于偶极子段模型细长轴小行星的环绕探测轨道设计

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北京力学会第26届学术年会

作者：李旭钱霙婧杨晓东张伟北京工业大学机电学院北京市非线性振动与机械结构强度重点实验室

本文研究了基于偶极子段模型的细长轴小行星周围的周期共振轨道。这个模型下小行星系统由系统参数确定。本文通过庞加莱映射的方法直观地搜寻到围绕小行星的共振轨道的近似初值,利用打靶法将初值修正得到偶极子段模型的周期轨道。

关键词：小行星偶极子段庞加莱映射共振轨道

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高速旋转柔性轴的非线性动力学特性分析

高速旋转柔性轴的非线性动力学特性分析

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第十届全国动力学与控制学术会议

作者：张永旺杨晓东张伟北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京 100124

随着科学技术的发展,旋转结构正朝着高速、轻质、高精度等方面发展.以往汽轮机、航空发动机、电动机以及离心机等旋转机械中核心部件旋转轴的建模,大多采用线性理论,忽略非线性的影响,但是考虑大变形、大转角的情况时,忽略的非线性因素... 详细信息

随着科学技术的发展,旋转结构正朝着高速、轻质、高精度等方面发展.以往汽轮机、航空发动机、电动机以及离心机等旋转机械中核心部件旋转轴的建模,大多采用线性理论,忽略非线性的影响,但是考虑大变形、大转角的情况时,忽略的非线性因素,会在分析和计算中引起无法接受的误差.本文建立了一个轴向可自由伸长的旋旋轴模型,在空间上考虑轴的弯曲-弯曲-扭转振动,引入几何非线性,并考虑陀螺效应的影响,得到一组耦合的非线性偏微分运动方程.利用Galerkin 方法进行离散,将偏微分方程转化为常微分方程,利用多尺度法得到平均方程,求解分析旋转轴的动力学特性.最后采用基于Runge-Kutta法的数值计算,分析旋转轴的动力学特性.

关键词：旋转柔性轴几何非线性 Galerkin法,多尺度法

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柔性多梁结构的多脉冲混沌动力学研究

柔性多梁结构的多脉冲混沌动力学研究

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第十届全国动力学与控制学术会议

作者：于天俊张伟杨晓东北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京 100124

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