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《天津大学》 2004年
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复内积平均法在多自由度非光滑振动系统中的应用

马红城  
【摘要】:自上世纪60年代以来,非线性科学是研究各个不同学科中非线性现象共性的一门国际前沿学科,它是在以非线性为特征的各门分支学科的基础上逐步发展起来的综合性学科,非线性科学被誉为20世纪自然科学的“第三次大革命”。非线性动力学是非线性科学的主要研究内容之一,虽然许多学者对系统的非线性动力学的研究取得了一些成果,但是对于实际工程来说,仍有大量的问题未能解决。 本文以双质体共振筛为模型,研究了此类多自由度非光滑非线性振动系统,在理论推导过程中采用了复内积平均法,借助Maple应用程序,分别讨论了系统在主共振和内共振情况下的动力学行为。 对共振筛系统的内共振情况的讨论,以前还没有人研究过,当我们观察主共振时的共振曲线时发现,低阶固有频率和高阶固有频率之比接近1:3,当微小改变系统参数数值时,很容易出现低阶固有频率和高阶固有频率之比约为1:3,这样就有可能出现以前所没有发现的新的动力学现象,给定参数数值后,通过数值积分发现:在内共振情况下,下筛箱产生较正常工作几倍的振幅,这无疑会对正常的生产造成影响,是应该全力避免的。同时对分岔方程应用C-L方法进行分析后,得到几十种分岔模式,也会对我们对系统参数的优化和故障诊断提供理论指导。 对共振筛系统而言,分段线性问题是求周期解首先要解决的问题,在二阶主共振情况下,系统运动主要由二阶模态构成,我们采用了傅立叶级数的方法进行展开;但在内共振情况下,系统运动出现高阶和低阶模态耦合在一起,造成直接积分的方法和傅立叶展开的方法极其困难,因此我们采用了曲线拟合的方法,所得结果与数值积分结果一致,并与文献中实验结果一致。在计算过程中我们的利用了复内积平均法计算简便的优点,充分借助了计算机的优势,同实数平均法相比具有简捷快速的优点,所得结果可用于共振筛系统参数优化设计,并为故障诊治提供理论指导。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O321

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 杨帅;非线性共振筛的动力学分析[D];天津大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 文成秀,赵长宽,闻邦椿;分段线性振动机械关于外激振频率的分岔与混沌[J];东北大学学报;2001年02期
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10 王玉新,王仪明,刘学深;并联机构构型分岔与保持性研究[J];中国科学E辑:技术科学;2003年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 牛玉俊;李红武;;悬臂梁碰撞系统的动力学分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
2 王金霆;;用摄动法解物理摆的振动周期[J];安徽工学院学报;1987年01期
3 董朝文;李骊;;阻尼系统的非线性振动[J];安徽工学院学报;1993年04期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 石立群;陈自力;石立君;马傲玲;;斜拉桥的索-桥面耦合振动非线性分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
2 孙艺瑕;徐鉴;;一类两自由度分段线性系统的时滞反馈控制[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
3 张根辈;臧朝平;;通过振动测试识别非线性参数的几个问题[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
4 刘佳斌;孟德浩;龙新华;;双悬臂梁在简谐力作用下碰撞运动的数值分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
5 马锐;陈予恕;;齿轮裂纹故障的非线性机理研究[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
6 王晓东;曹庆杰;陈予恕;;干摩擦作用下双边约束SD振子的初值问题[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
7 陈会征;陈予恕;;振动筛分机械相关问题的研究进展[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
8 陈予恕;张华彪;李军;;弹支刚性转子系统碰摩的分岔响应[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
9 王美令;韩清凯;;转盘偏置对转子系统动力学特性的影响研究[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
10 郝颖;吴志强;;双线性滞后系统减振分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 戚增坤;突变控制机制及其在船舶非线性横摇运动中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 刘文静;LRB隔震桥梁的可靠性与等效线性化方法研究[D];华中科技大学;2010年
4 王栋;随机与混沌神经放电节律的时间序列分析[D];陕西师范大学;2010年
5 陈海卫;波轮式全自动洗衣机脱水振动与抑制机理的研究[D];江南大学;2010年
6 贾红艳;混沌与超混沌系统模型分析及模拟电路研究[D];南开大学;2010年
7 张克涛;变胞并联机构的结构设计方法与运动特性研究[D];北京交通大学;2010年
8 李雨桐;并联机构运动奇异性及其动态稳定性研究[D];浙江大学;2010年
9 徐玉华;几类新连续混沌系统的基本动力学特性、控制与同步[D];东华大学;2010年
10 施俊侠;工作转速下大型转子系统碰摩二次故障耦合振动特性的研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 董涛;生物基因调控系统和钙离子振荡体系的动力学行为研究[D];广西师范学院;2010年
2 刘华艳;耦合混沌系统广义同步研究[D];郑州大学;2010年
3 赵国卿;基于全矢谱的旋转机械轴振与瓦振关系研究[D];郑州大学;2010年
4 王建勋;4200立辊轧机主传动系统扭振研究[D];郑州大学;2010年
5 王梦蛟;非共振参数混沌控制在微弱信号检测中的应用研究[D];湘潭大学;2010年
6 张萍;一类非线性发展方程的定性性态[D];长春工业大学;2010年
7 刘杨;基于混沌映射的分组密码研究[D];华东理工大学;2011年
8 杨懿;基于Hamilton原理的转子—汽封—轴承系统非线性动力学问题研究[D];浙江大学;2010年
9 周强;高斯白噪声激励下非线性系统的近似瞬态响应[D];浙江大学;2010年
10 张光明;基于Gabor变换和盲信号分离的信号降噪技术及应用[D];石家庄铁道学院;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘晓艳,于晓光;大型直线振动筛的动力学分析[J];鞍山科技大学学报;2003年02期
2 文成秀,赵长宽,闻邦椿;分段线性振动机械关于外激振频率的分岔与混沌[J];东北大学学报;2001年02期
3 陈予恕;两自由度分段线性振动系统的一种解法[J];固体力学学报;1982年01期
4 罗军;王毅民;;振动筛噪声控制[J];环境工程;2006年03期
5 魏天路;两自由度振动筛分机的动力学分析[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2003年01期
6 陈予恕;马连福;;30米~2非线性共振筛振动特性现场实验研究[J];矿山机械;1981年06期
7 宋书中;周祖德;胡业发;;振动筛分机械发展概述及新型振动筛研究初探[J];矿山机械;2006年04期
8 胡海岩;分段线性系统动力学的非光滑分析[J];力学学报;1996年04期
9 马学东,王锐昌;直线振动筛筛帮动力学模型的建立及分析[J];煤矿机械;2000年10期
10 林建;;30m~2共振筛的应用分析及大型异线性振动筛的开发[J];煤炭加工与综合利用;2006年01期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 杨方霞;大型辊式磨摇臂系统动力学分析研究[D];重庆大学;2010年
【二级参考文献】
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1 张义民,闻邦椿;非线性随机振动机的动力学研究[J];工程力学;1999年03期
2 胡海岩;不连续机械系统混沌运动的控制[J];固体力学学报;1997年03期
3 刘献栋,李其汉;转静件碰摩模型及不对中转子局部碰摩的混沌特性[J];航空动力学报;1998年04期
4 陈予恕,徐鉴;Universal classification of bifurcating solutions to a primary parametric resonance in van der Pol-Duffing-Mathicu's systems[J];Science in China,Ser.A;1996年04期
5 陈予恕,梅林涛;非线性参数振动系统的共振分叉解[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1990年09期
6 陈予恕;;双质量非线性共振筛振动计算方法[J];矿山机械;1980年01期
7 陈予恕;求具有任意个准循环坐标的拟线性运动方程组概周期解的一个方法及其应用[J];力学学报;1965年03期
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9 叶敏,陈予恕;非线性参数激励系统的动力分叉研究[J];力学学报;1993年02期
10 张思进,陆启韶;碰摩转子系统的非光滑分析[J];力学学报;2000年01期
【相似文献】
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1 李克安,唐驾时;非线性耦合振动系统的频响函数[J];岳阳师范学院学报(自然科学版);1996年02期
2 李克安;非线性耦合振动系统的频响函数[J];云梦学刊;1998年04期
3 申培萍;求非光滑整体优化问题全部解的区间算法[J];数值计算与计算机应用;1998年03期
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5 杜纲;非光滑多目标Stackelberg问题的最优性条件[J];系统工程学报;1996年02期
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7 杜纲;一主多从非光滑多目标优化方法[J];系统工程学报;1998年02期
8 杨璐;刘霞;邢业朋;;一类非光滑Lienard系统的极限环研究[J];华东师范大学学报(自然科学版);2011年03期
9 冯志华,胡海岩;直线运动柔性梁非线性动力学——组合参数共振与内共振联合激励[J];振动工程学报;2004年03期
10 孙小玲,张连生,白延琴;一类非光滑最优化问题的非单调Bundle型算法[J];工程数学学报;1996年01期
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1 龙新华;;非光滑机械动态系统的分岔研究[A];第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2010年
2 屠涓;冯奇;;简单悬挂结构的非光滑模型建立[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
3 杨前彪;徐鉴;;水平悬臂输液管的内共振现象[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
4 冯奇;;随机非光滑力学系统离散模型的建立[A];第八届全国振动理论及应用学术会议论文集摘要[C];2003年
5 冯奇;;随机非光滑动力学若干问题[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
6 徐德生;任露泉;邱小明;苗耀新;;高频钎焊WC/Cu仿生非光滑耐磨复合涂层的研究[A];中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
7 韩京清;;控制系统的非光滑综合[A];第十九届中国控制会议论文集(二)[C];2000年
8 张新华;;内共振的几何性质[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
9 林书玉;张光斌;;大功率气介超声换能器的性能研究[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
10 张庆祥;魏暹逊;张根耀;;一类非光滑多目标半无限规划的最优性充分条件[A];中国运筹学会第六届学术交流会论文集(下卷)[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张兆军;创建科技一流的大学[N];科技日报;2004年
2 常闻;敢于给“洋设备”动手术[N];中国航天报;2010年
3 北京 朱耐东;初试静电扬声器[N];电子报;2007年
4 特约记者 王宏伟;女博导和屎壳郎[N];协商新报;2007年
5 彤宇 通讯员 沈季;仿生不粘锅减少有害金属离子[N];科技日报;2004年
6 本报记者 刘卓 张桃英;用最低的能耗换取最高的效率[N];中国农机化导报;2008年
7 记者 刘卓;中国农机院吉林大学农机项目摘得科技大奖[N];中国农机化导报;2007年
8 鲍珣毛润杰;工程仿生研究的攀登者[N];吉林日报;2008年
9 记者 吴炳森;当年投产 当年创效[N];中国铁道建筑报;2008年
10 王新生张延颖;葛泉矿依靠自主创新节能减排[N];中国矿业报;2007年
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1 邓宝清;内燃机活塞缸套系统非光滑效应的仿生研究[D];吉林大学;2004年
2 韩维;斜碰撞振动系统动力学研究[D];南京航空航天大学;2003年
3 黄晋;非光滑域上科学与工程问题的第一类边界积分方程高精度机械求积法与分裂外推[D];四川大学;2004年
4 王得刚;双机和多机驱动振动系统的若干特殊自同步理论[D];东北大学;2009年
5 王炜;uv-分解方法的某些新的研究结果[D];大连理工大学;2004年
6 徐德生;仿生非光滑耐磨复合涂层的研究[D];吉林大学;2004年
7 庞丽萍;优化中空间分解方法的某些研究结果[D];大连理工大学;2004年
8 王昕;番茄常温可食涂膜保鲜的理论与方法[D];吉林大学;2004年
9 何艳丽;桅杆结构的动力稳定性分析[D];同济大学;1999年
10 侯震梅;集值优化最优性条件与稳定性问题的研究[D];西安电子科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马红城;复内积平均法在多自由度非光滑振动系统中的应用[D];天津大学;2004年
2 张宇;超声辅助珩齿装置的设计理论与振动实验研究[D];太原理工大学;2007年
3 任小龙;基于虚拟仪器的水电机组振动状态监测系统的研究与开发[D];西安理工大学;2008年
4 陶志军;微静电开关的非线性动力学[D];天津大学;2004年
5 王安;机床切削颤振的动力学问题研究[D];兰州理工大学;2008年
6 魏艳辉;一类两自由度碰撞振动系统的动力学研究[D];广西大学;2007年
7 周翔;两自由度干摩擦系统自激振动研究[D];天津大学;2007年
8 王文松;非光滑Pritchard-Salamon系统具观测反馈的H_∞-控制[D];四川大学;2002年
9 郑朝保;混凝土喷射机振动喂料系统的研究[D];铁道部科学研究院;2005年
10 陈玉明;一类干摩擦系统的周期解及粘滑分岔研究[D];广西大学;2011年
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