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《中国工程物理研究院》 2001年
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迟滞非线性支承结构的系统辨识

陈大林  
【摘要】: 动力学系统辨识是一门通过系统实验建立动力学系统数学模型的技术科 学,它是从控制理论发展起来的交叉学科。目前动力学系统建模主要分理论建 模和实验建模两种方法。本文首先介绍了开展隔振支承动力学系统辨识的工程 意义和学术意义,对系统辨识技术现状进行了概述,分析了它的发展方向和存 在的问题,从而确立了以实验为基础结合理论推导建立系统数学模型的技术路 线。 通过对振支承系统的动力学实验,观察到其隔振力与位移关系呈现出典型 迟滞非线性关系。迟滞非线性是非线性问题中的一大类,一般来自工程材料, 特别是复合材料的非线性特性。所谓迟滞性,本质上是对结构刚度和能量耗损 特征的描述,系统的恢复力在任何瞬时不仅取决于当时的激励和响应状态,也 与变形历史有关。迟滞非线性包括了非线性刚度和非线性阻尼。目前迟滞非线 性建模是非线性研究的一个重要研究领域。本文在文献综述的基础上,结合隔 振支承的动力学特性,提出了隔振力的拟合分解数学模型,简洁准确的实现了 动力学建模和隔振力的分解,进行了模型参数识别,找到了隔振支承隔振力的 数学表达式,并通过理论计算与实验值比较,论证了数学模型和参数识别的准 确性。最后通过神经网络强大的学习能力和非线性映射能力,对隔振支承的隔 振力进行了预测,结果与实验值吻合较高。论证了神经网络在动力学系统辨识 领域的有效性,为今后的研究工作拓展了方向。 本文的研究方法适用于其它迟滞非线性系统的建模与参数识别,提出的数 学模型对进一步的动力学设计和修改具有一定的指导意义。
【学位授予单位】:中国工程物理研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:O328

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 魏巍;多流体混合微流控制系统的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘冬;基于振动信号处理的旋转机械故障诊断[D];上海交通大学;2010年
2 王赣城;弹性胶泥阻尼器的振动与冲击实验研究及动力学建模分析[D];上海交通大学;2010年
3 张洋;基于新型工程复合材料高弹性联轴器动态特性的实验研究[D];重庆大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾松年;;结构动力修改的发展与现状[J];机械强度;1991年01期
2 张承福;对当前神经网络研究的几点看法[J];力学进展;1994年02期
3 陈予恕,季进臣;非线性振动系统动力学行为的实验研究[J];力学进展;1996年04期
4 徐健学,陈永红,蒋耀林;人工神经网络非线性动力学及应用[J];力学进展;1998年02期
5 朱长春,张景会;基于LM方法的神经网络用于线性时不变系统的广义状态转移矩阵的识别[J];土木工程学报;2000年02期
6 杨璐,高自友;一种可用于时序预测的自反馈神经网络[J];预测;1998年06期
7 陈南;陈绍汀;程礼;;一种改进的非线性系统识别算法[J];振动与冲击;1988年02期
8 董智法;张强星;;具有粘性阻尼的双线性滞迟隔振系统[J];振动与冲击;1988年03期
9 胡强;童忠钫;;泡沫塑料包装衬垫的非线性弹性模型[J];振动与冲击;1990年02期
10 陈国平;朱德懋;孙久厚;陈前;;复杂结构的动力学设计研究[J];振动与冲击;1993年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 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
4 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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6 潘涛;BP神经网络模型中活化函数对网络性能影响的研究[J];安徽师大学报(自然科学版);1998年03期
7 王骅;烤瓷全冠计算机辅助设计的临床应用研究[J];安徽卫生职业技术学院学报;2003年03期
8 刘连峰,袁玉蝶;利用神经网络模型确定金泥熔炼最佳熔剂配比[J];北方工业大学学报;1997年03期
9 王巍;姚家奕;;基于物流网络布局与设施选址动态因素的神经网络——遗传算法的研究[J];北京交通大学学报(社会科学版);2006年03期
10 雷中定,黄绣坤,张树京;一种基于神经网络的宽带相干信号波达方向估计方法[J];北方交通大学学报;1997年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 李银山;段国林;李彤;李欣业;;用初值变换法求解非对称强非线性振动问题[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
4 李银山;段国林;李彤;李欣业;;用初值变换法求解非对称强非线性振动问题[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
5 蔡建平;;矿井提升系统渐近解的数值阶验证[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
6 曹东兴;张伟;姚明辉;范金红;;轴向激励悬臂梁非平面振动的实验研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
7 郭成安;李建华;李明伟;;从观测数据学习后验概率函数:一种最佳神经网络模型的设计与分析[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
8 李功权;;基于神经网络的随钻岩性识别软件的开发[A];全国ISNBM学术交流会暨电脑开发与应用创刊20周年庆祝大会论文集[C];2005年
9 常宗瑜;邱明旭;牛文铁;王刚;;浅谈含间隙机构的研究现状[A];第十一届全国机构学年会暨首届青年机构学研讨会论文集[C];1998年
10 熊健民;余启志;余天庆;;斜拉索-粘性阻尼器最佳阻尼系数的研究[A];12省区市机械工程学会2006年学术年会湖北省论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张敏;固定式海洋结构模型转换与动力特性研究[D];中国海洋大学;2010年
2 钟俊;宏观尺度的纳米级定位控制技术研究[D];中国科学技术大学;2011年
3 郑松;几类时滞复杂动力网络的同步研究[D];江苏大学;2011年
4 严刚峰;基于动力系统模型的振荡器相位噪声分析的方法研究[D];电子科技大学;2011年
5 郭大庆;复杂神经系统中信息传输及信息处理的若干问题研究[D];电子科技大学;2011年
6 茅晓晨;四维时滞神经网络的动力学研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 陈伟强;基于GIS的烟草施肥决策支持系统研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 布光斌;铝合金整体叶轮数控铣削加工增效关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 杨建喜;基于非线性混沌动力学理论的在役桥梁状态分析研究[D];重庆交通大学;2011年
10 张昆鹏;转子系统的降维及非线性动力学研究[D];天津大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴志中;航空液压系统压力模块动态特性的研究[D];郑州大学;2010年
2 董衍堂;基于铌酸锂晶体的体全息存储与相关识别研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王骏;基于径向基神经网络的模拟电路故障诊断研究[D];大连理工大学;2010年
4 征进;高阶神经网络结构优化与改进[D];大连理工大学;2010年
5 刘苹;q元[n,2]线性码和二元[n,3]线性码的广义汉明重量谱[D];辽宁师范大学;2010年
6 杨克强;LVQ神经网络在齿轮箱故障诊断中的研究[D];安徽农业大学;2010年
7 周辉;基于神经网络的高分辨雷达目标检测研究[D];长沙理工大学;2010年
8 袁伟杰;自治水下机器人动力学建模及参数辨识研究[D];中国海洋大学;2010年
9 仇文操;基于人工神经网络的工厂产能分析及预测[D];苏州大学;2010年
10 李玲玲;基于混沌神经网络的电力负荷预测[D];哈尔滨理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜洪源;杨胡坤;王扬;;直流电渗流在微通道内的控制与仿真研究[J];微纳电子技术;2008年03期
2 白竹川;高杨;刘婷婷;陈营端;;电渗泵的研究进展[J];微纳电子技术;2009年04期
3 高顶云,王晓明,景国辉;高弹性联轴器及其在舰船和陆用动力装置中的应用[J];船舶工程;1998年01期
4 张芸;;简介高弹性联轴器在船舶动力装置中的使用[J];船舶;2006年01期
5 谢华银,高顶云,林中柏,陈进;弹性联轴器动态特性的试验研究[J];传动技术;1996年03期
6 李辉;张安;徐琦;黄治军;;连续小波变换在传感器故障诊断中的应用[J];传感技术学报;2005年04期
7 肖洁;刘树林;上官长存;赵海峰;;Walsh变换在滚动轴承早期故障特征提取中的应用[J];轴承;2010年02期
8 陆传荣,姜荣浩,林中柏;大转矩弹性联轴器的试验研究[J];柴油机;2002年05期
9 李韶华;杨绍普;;滞后非线性模型的研究进展[J];动力学与控制学报;2006年01期
10 仲武,陈云飞,庄苹;电渗流泵的机理分析[J];东南大学学报(自然科学版);2003年03期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 赵强;基于MEMS技术的微型泵的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2004年
2 耿照新;基于MEMS技术的微阀和微泵的设计与研制[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
3 杜文斌;微流控高通量试样引入系统及其应用研究[D];浙江大学;2007年
4 贾九红;胶泥缓冲器的耗能机理研究与设计[D];上海交通大学;2007年
5 王伟达;动态的车间环境下自适应调度器及其关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 范海梅;Hilbert变换和线性m.s.估计的正交原理在海洋工程地点年极值波高序列估计中的应用[D];中国海洋大学;2003年
2 郑伟范;动态神经网络的定性分析[D];西南交通大学;2004年
3 韩亚伟;基于神经网络的结构振动预测控制研究[D];天津大学;2003年
4 闫志浩;基于Bouc-Wen模型的非线性结构参数识别研究[D];南京理工大学;2005年
5 江涛;基于MEMS技术的直流电渗流微泵的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 李森;压电陶瓷微位移驱动器输出特性的研究[D];合肥工业大学;2007年
7 王喜冬;基于ICPF驱动的微型机器人巡迹及目标跟踪方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 陈陆安;连续非线性系统学习控制的自适应方法[D];浙江工业大学;2008年
9 周传勇;Bouc-Wen滞回模型的参数辨识及其在电梯振动建模中的应用[D];上海交通大学;2008年
10 彭丽;基于自适应滑模控制的一类对称耦合非线性系统的鲁棒同步[D];河北工业大学;2007年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 魏巍;多流体混合微流控制系统的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 王常青;数字图像处理与分析及其在故障诊断中的应用研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 周帅;基于时频分析的旋转机械故障诊断方法研究与应用[D];大连理工大学;2012年
2 许人杰;信号二次相位耦合识别在机车故障诊断中的应用研究[D];北京交通大学;2012年
3 唐富强;经验模式分解在机车柴油机齿轮系故障诊断中的应用研究[D];北京交通大学;2012年
4 康利利;基于LabVIEW的压缩机振动分析与故障诊断方法研究[D];内蒙古大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕西林,朱伯龙;砌块砌体结构的数学模型识别[J];地震工程与工程振动;1985年02期
2 朱镜清;一个修正的单纯形法及其在结构识别中的应用[J];地震工程与工程振动;1985年03期
3 季海波,武际可;分叉问题及其数值方法[J];力学进展;1993年04期
4 张清杰,刘土光,郑际嘉,李世其;结构动力屈曲研究进展[J];力学进展;1993年04期
5 徐健学,陈永红,蒋耀林;人工神经网络非线性动力学及应用[J];力学进展;1998年02期
6 熊沈蜀,周兆英;单层神经网络在参数估计中的应用[J];清华大学学报(自然科学版);1996年04期
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9 陈予恕;叶敏;詹凯君;;非线性Mathieu方程1/2亚谐分叉解的实验研究[J];应用力学学报;1990年04期
10 杨永新;S.R.Ibrahim;;非线性集总参数振动系统的一个非参数识别方法[J];振动与冲击;1985年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄东;宋文忠;;用模型扩展法辨识具有非平稳扰动的系统[J];东南大学学报(自然科学版);1990年03期
2 郭利辉;朱励洪;高巍;;基于MATLAB的最小二乘法系统辨识与仿真[J];许昌学院学报;2010年02期
3 林逸;系统辨识与设计中的逐次逼近方法[J];福州大学学报(自然科学版);1984年02期
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5 王金玲;王建平;王经维;;系统最优辨识[J];安徽工学院学报;1990年04期
6 杨怀江,沈柯,翁兆恒,周立伟;混沌光学系统之前向神经网络混沌加速的系统辨识研究[J];光学学报;1996年05期
7 马晓敏;基于神经网络的动态系统逆模型辨识及闭环控制(英文)[J];控制理论与应用;1997年06期
8 田民乐,刘少民;一种新型的模糊神经网络及其应用[J];模糊系统与数学;1998年04期
9 冯恩民,李春发;三维古地温度场方程的参数优化辨识[J];高校应用数学学报A辑(中文版);2001年01期
10 衷路生;樊晓平;杨辉;瞿志华;;状态空间模型基于正交梯度搜索的预报误差辨识[J];控制与决策;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘强;;不对称迟滞非线性系统响应分析[A];数学·力学·物理学·高新技术交叉研究进展——2010(13)卷[C];2010年
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4 张奕群;彭侠夫;;小样本辨识中的一种数据连接方法[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
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6 孙先仿;范跃祖;宁文如;;系统辨识中输入信号的最优均匀设计[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
7 全亚斌;许晓鸣;张卫东;陈佩;;一种MIMO时滞系统的辨识算法[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
8 刘向明;李亮;;基于LabVIEW的机电系统辨识[A];2006年湖北省博士论坛——先进制造技术与制造装备论文集[C];2006年
9 李亮;;基于LabVIEW的系统辨识[A];全国先进制造技术高层论坛暨第八届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2009年
10 冯占林;李衍达;;基于IDF的线性控制系统参数辨识算法的实现[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张远平;无锡宏源:技术服务得市场[N];中国船舶报;2006年
2 记者 王孙;中德交流船舶减振降噪应用技术[N];中国船舶报;2005年
3 张永法;新型便携式纺纱质量计算机在线监测装置填补国内空白[N];中国纺织报;2007年
4 李媛;北京地铁10号线开始铺轨[N];建筑时报;2007年
5 ;相识,从这里开始[N];电脑报;2001年
6 顾灵;低声说话有利长寿[N];北京科技报;2003年
7 李大庆 实习生 杨军辉;郭雷:走自己的路[N];科技日报;2004年
8 全国非织造科技信息中心 向阳;非织造汽车内饰前景看好[N];中国纺织报;2006年
9 宣骄;雅绅特促销冲击波[N];国际商报;2007年
10 左庆玲;解决环境微振 切中当前急需[N];科技日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔玉国;压电陶瓷自感知执行器及其驱动微动工作台控制方法的研究[D];大连理工大学;2003年
2 谭建豪;自然计算理论及其在系统辨识中的应用研究[D];湖南大学;2010年
3 李超顺;水电机组控制系统辨识及故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
4 马连伟;三明治迟滞非线性系统的建模与控制研究[D];上海交通大学;2007年
5 薛云灿;参数突变的系统辨识算法研究[D];浙江大学;2002年
6 周淼磊;压电型电液伺服阀及其控制方法研究[D];吉林大学;2004年
7 袁晓磊;基于遗传编程的系统辨识研究[D];华北电力大学(北京);2010年
8 李鹏;基于系统辨识的太阳能—相变蓄热新风供暖系统控制策略研究[D];北京邮电大学;2011年
9 纪华伟;压电陶瓷驱动的微位移工作台建模与控制技术研究[D];浙江大学;2006年
10 周明;微细电火花加工放电状态辨识与预测的理论和方法[D];大连理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈大林;迟滞非线性支承结构的系统辨识[D];中国工程物理研究院;2001年
2 李振伟;振动控制中作动器迟滞非线性补偿方法研究[D];上海交通大学;2011年
3 翟亚伟;基于Backlash描述函数的迟滞非线性建模[D];青岛科技大学;2012年
4 许淑敏;电力负荷模型结构的研究[D];华北电力大学(北京);2006年
5 刘云霞;海洋环境下水下潜器运动系统辨识的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
6 姚烨彬;车用催化器故障诊断模型研究[D];浙江大学;2007年
7 张雷;遗传算法在控制系统闭环辨识中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2007年
8 刘伟奇;阀控非对称缸电液位置伺服系统控制的研究[D];北京交通大学;2009年
9 艾岭;广义预测控制在电阻炉温度控制中的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
10 杨玲玲;基于DCS的模型辨识和系统分析[D];华北电力大学(河北);2003年
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