检索结果-内蒙古大学图书馆

2015中国力学大会

作者：刘明杨晓东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北京100124

主要研究判断伸展运动悬臂梁失稳的方法以及梁失稳后能量的变化趋势.

关键词：

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空间桁架结构等效连续体建模及固有特性分析

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应用力学学报 2023年第2期40卷 282-293页

作者：曹东兴秦源孙杰朱东方胡文华北京工业大学材料与制造学部北京100124 机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124 上海航天控制技术研究所上海201109 上海市空间智能控制技术重点实验室上海201109 天津理工大学机械工程学院天津300384

针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理... 详细信息

针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理建立桁架天线结构的等效连续体动力学方程,求解得到等效连续体模型的固有频率和振型表达式;利用有限元方法对桁架结构进行仿真分析,并将仿真结果与等效连续体模型计算结果进行对比分析。结果表明,等效模型结果具有较好的精度,从而验证了等效连续体梁模型的正确性。研究结果可为大型空间可展桁架结构的动力学设计提供论支撑。

关键词：空间桁架等效连续体模型能量等效固有振动

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环形桁架结构动力学实验研究

环形桁架结构动力学实验研究

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第十届全国动力学与控制学术会议

作者：张伟李亚南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北京 100124

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六角陀螺声子晶体的带隙研究

六角陀螺声子晶体的带隙研究

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北京力学会第26届学术年会

作者：姜鹏超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北京工业大学

声子晶体是一类新颖的合成材料,由几种材料构成的周期性结构,周期性赋予了声子晶体自然界往往找不到的新特性。声子晶体最鲜明的特点是弹性波在传播过程中,受声子晶体结构的作用,在一定的频率范围内传播会受到抑制,而在其他频率范围内... 详细信息

声子晶体是一类新颖的合成材料,由几种材料构成的周期性结构,周期性赋予了声子晶体自然界往往找不到的新特性。声子晶体最鲜明的特点是弹性波在传播过程中,受声子晶体结构的作用,在一定的频率范围内传播会受到抑制,而在其他频率范围内能够无损耗的传播。本文利用陀螺调控六边形声子晶体的频率范围,研究弹性波在周期结构中的传播特性。研究内容包括建立动力学方程,得出色散关系,分析不同参数对能带结构的影响。

关键词：陀螺声子晶体带隙研究

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变转速旋转叶片的非线性振动分析

变转速旋转叶片的非线性振动分析

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2015中国力学大会

作者：李丽姚明辉张伟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北京100124

将叶片简化为固定在轮毂上、具有预扭转角和预安装角的旋转悬臂复合材料层合板,得到叶片的非线性常微分运动方程.考虑悬臂板的内共振关系,利用渐进摄动法进行摄动分析,得到悬臂板系统的平均方程,基于平均方程,研究高速旋转叶片的分叉和...

将叶片简化为固定在轮毂上、具有预扭转角和预安装角的旋转悬臂复合材料层合板,得到叶片的非线性常微分运动方程.考虑悬臂板的内共振关系,利用渐进摄动法进行摄动分析,得到悬臂板系统的平均方程,基于平均方程,研究高速旋转叶片的分叉和混沌动力学行为.以稳态转速为参数,对平均方程进行数值模拟,得到此种共振情况下的分岔图,相图,波形图.

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高速旋转柔性轴的动力学建模与分析

高速旋转柔性轴的动力学建模与分析

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第十六届全国非线性振动暨第十三届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议

作者：张永旺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，大多采用绕柔轴转动模型，而很少采用绕空间定轴转动的模型。本文运用哈密顿原理，通... 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，大多采用绕柔轴转动模型，而很少采用绕空间定轴转动的模型。本文运用哈密顿原理，通过欧拉角，在空间上考虑弯曲-弯曲振动，忽略扭转振动和剪切变形的影响，考虑转动惯量和陀螺效应的影响，分别建立了在非惯性坐标系下两个模型的动力学方程。利用Galerkin方法进行离散，将偏微分方程化成常微分方程。采用基于Runge-Kutta法的数值计算，计算两种旋转柔性轴模型的动力学特性，并进行了对比分析。得出了在不同转速下临界转速的变化情况，不同转速下空间上的模态图形，并进行了稳定性分析。总结了两种旋转柔性轴模型的适用范围。

关键词：旋转柔性轴空间定轴转动柔轴转动 Galerkin法

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大型空间挠性天线结构弯曲振动的非线性特性

大型空间挠性天线结构弯曲振动的非线性特性

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第十五届全国非线性振动暨第十二届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议

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

随着航天器有效载荷技术的快速发展,移动通信卫星、电子侦察卫星、微波遥感卫星等提出了星载可展开天线大型化要求。卫星发射时,展开臂与天线收拢于运载火箭的整流罩内,入轨后展开臂带动天线展开、锁定。星载天线具有质量轻、柔性大、... 详细信息

随着航天器有效载荷技术的快速发展,移动通信卫星、电子侦察卫星、微波遥感卫星等提出了星载可展开天线大型化要求。卫星发射时,展开臂与天线收拢于运载火箭的整流罩内,入轨后展开臂带动天线展开、锁定。星载天线具有质量轻、柔性大、低频、密模的结构特征,在空间复杂环境多物理场的作用下可能产生大幅非线性振动,影响天线指向精度和航天器本体姿态稳定性。本文针对大型空间挠性天线结构,综合考虑结构曲率非线性、惯性非线性及耦合非线性,建立了其受星体周期扰动下的弯曲振动控制方程。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,应用Galerkin方法将方程离散化,采用多尺度方法得到在系统在1:2内共振及第2阶模态主共振条件下系统的稳态定常解,通过幅频响应曲线发现系统存在饱和及渗透现象,这种通过内共振、非线性多自由度系统特有的现象可为空间大型天线被动控制的结构参数设计提供一些参考。

关键词：挠性天线自参数共振多尺度方法饱和被动控制

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钻柱振动建模及稳定性分析

钻柱振动建模及稳定性分析

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北京力学会第二十四届学术年会

作者：杨继厚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

我们将钻柱简化为轴向运动自转梁的动力学模型,运用Hamilton原理,建立了轴向运动自转梁的动力学方程,运用Galerkin方法得到n阶离散方程。通过对轴向运动自转梁的离散方程的分析,研究了轴向速度和自转速度对其固有频率和稳定性等的影响。

关键词：轴向运动旋转运动分叉稳定性

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微型Mindlin悬臂板的非线性动力学研究

微型Mindlin悬臂板的非线性动力学研究

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第十届动力学与控制学术会议

作者：赵猛陈丽华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

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,不能反映结构在微米尺度下的尺寸依赖性,即尺度效应,已不再适用于微型Mindlin板,因此,在研究微结构的非线性动力学特性的过程中需要考虑应变梯度的影响。本文针对微型Mind... 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,不能反映结构在微米尺度下的尺寸依赖性,即尺度效应,已不再适用于微型Mindlin板,因此,在研究微结构的非线性动力学特性的过程中需要考虑应变梯度的影响。本文针对微型Mindlin悬臂板,采用Mindlin提出的应变梯度理论的第二种形式,即由应变推得的定义式,同时考虑大变形理论和一阶剪切理论,结合Hamilton原理,得到了微型Mindlin板在大变形情况下的动力学方程,同时利用伽辽金法对方程进行离散,得到相应的常微分方程,然后运用Runge-Kutta法进行求解,借助MATLAB软件利用数值模拟的方法来得到微型Mindlin悬臂板非线性振动的波形图、相图和混沌分叉图。

关键词：大变形一阶剪切应变梯度 Hamilton原理混沌分叉

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四角点简支下非对称双稳态复合材料层合板的非线性动力学研究

四角点简支下非对称双稳态复合材料层合板的非线性动力学研究

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：郭啸天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

非对称铺设的复合材料层合板经受热固化后以引入残余应力并实现双稳定性,在变形结构方面的应用备受关注。本文主要研究四角点下双稳态层合板动态跳变过程中的非线性振动特征。本文通过实验测试和数值仿真手段,理论推导出曲率表示的双稳... 详细信息

非对称铺设的复合材料层合板经受热固化后以引入残余应力并实现双稳定性,在变形结构方面的应用备受关注。本文主要研究四角点下双稳态层合板动态跳变过程中的非线性振动特征。本文通过实验测试和数值仿真手段,理论推导出曲率表示的双稳态复合材料层合板动力学模型,其中考虑简谐形式下横向位移激励的作用,考虑温度对双稳态复合材料层合板的影响。本文基于Reddy三阶剪切变形理论和von-Karman几何非线性应变位移关系,通过Hamilton原理得出四角点支撑条件下矩形双稳态层合板的非线性运动控制偏微分方程。采用曲率表示的位移场得到常微分方程并进行求解分析。本文研究了在外激励下系统的幅-频响应特性,并运用Runge-Kutta法进行数值仿真,得到了系统的时间历程图、分叉图和相图。进而研究系统在简谐波激励下从一个稳定状态到另一个稳定状态的动态转换以及引起跳变过程中的分岔混沌运动现象。对各种长厚比,层合板的层数和外激励频率进行参数研究,对比实验和数值仿真结果,分析影响双稳态复合材料层合板非线性运动状态的主要因素,进一步完善理论模型。

关键词：双稳态层合板跳变非线性混沌

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