柔性约束颗粒阻尼耗能特性研究

提出了用于分析柔性约束颗粒阻尼（豆包阻尼）的柔性约束新算法．利用离散单元法研究了豆包阻尼的运动及耗能特性，结果表明，豆包阻尼是一种随振动幅值和振动频率呈非线性变化的阻尼结构．同时，系统地研究了豆包结构参数变化对其耗能的影响规律，为豆包阻尼的工程应用提供了指导．     

基于频率合成法分析大跨连续刚构桥高墩横向振动基频

桥墩的自振特性是大跨连续刚构桥结构设计的重要参数,而桥墩的横向振动基频对边界弹性约束条件是敏感的.通过平动约束、转动约束和平转动耦合约束来模拟基础对墩底的约束作用,成桥状态下采用平动约束和转动约束弹簧来模拟墩顶的边界约束,利用Rayleigh和Southwell频率合成法推导出桥墩复合振动基频的计算公式.最后将有限元模型分析解和文中公式计算值进行对比,结果表明两者相对误差最大为7.50%,验证了频率合成法和基频计算公式的正确性,对同类型结构的状态评定和动力特性分析具有重要参考作用.     

基于二级多点逼近算法的连续体结构拓扑优化

针对基于变密度法的连续体拓扑优化中设计变量连续性的特点,建立了以结构重量最小为目标,考虑位移和频率约束的连续体结构拓扑优化模型;原拓扑优化问题先转化为具有较高精度的第一级多点近似序列问题,该问题的约束函数由优化过程中历史设计点的临界约束函数值及其一阶导数构造;再通过线性泰勒展开建立可由对偶法快速求解的第二级近似序列问题,以逼近各第一级近似问题的解. 采用敏度过滤技术,避免棋盘格引起的数值缺陷问题,并对低密度区域的单元刚度进行惩罚,以消除频率约束问题的局部模态现象. 优化过程中采用通用有限元程序Nastran进行结构分析和敏度分析. 数值算例结果表明:应用该方法可以有效地解决具有位移和频率约束的连续体拓扑优化问题.      

脉冲进气条件下弹性约束导叶可变几何涡轮性能研究

文中基于可调涡轮弹性约束导叶的概念,采用流固耦合方法研究了在脉冲进气条件下,弹性约束导叶涡轮的非稳态特性以及脉冲幅值和频率对其性能的影响,通过与传统可调涡轮对比,分析了弹性约束导叶可调涡轮性能发生变化的原因.结果表明,脉冲进气幅值越小,频率越低,弹性约束导叶可调涡轮相对传统可调涡轮流量提升率越大,输出功率提升率越大,效率下降率越低.通过对转静子进口气流角以及导叶出口压力损失分布的分析,论证了弹性约束导叶涡轮性能对脉冲幅值和频率发生变化的原因.      

基于微粒群算法的桁架频率拓扑优化

研究桁架结构频率拓扑优化的微粒群算法。采用混合罚函数法分开处理结构固有频率约束和其他约束条件,既保证所有约束能够严格满足,又提高了微粒群算法的收敛速度。由模态识别系数判断出虚节点自由度产生的局部振动模态,排除其对应的频率,得到结构真实的固有频率。算例计算结果表明,无论是频率极值优化问题,还是具有频率约束的结构优化问题,联合使用微粒群算法和模态识别系数都可以很方便地获得桁架最优截面和拓扑构型。     

高耸工程结构基础约束刚度识别方法

在Rayleigh能量法和Southwell频率合成法的基础上导出了高耸工程结构复合振动基频计算公式,将基频表示成各惯性元和变形元所组成子系统的频率合成.在此基础上建立了结构基础约束刚度的识别方法,该方法利用结构固有基频和地基约束刚度的关系,只需测出结构顶端加载前后2种状态下的振动频率就可以估算出基础约束刚度.同时用标准实验证明了该方法的正确性.高耸工程结构复合振动基频计算公式计算简单,精度高,特别适用于识别桥墩和各种高耸建筑的基础约束刚度.     

受静动约束结构的几何外形及单元尺寸优化设计

本文以 Ｋｕｈｕ－Ｔｕｃｋｅｒ条件为基础，提出了受静力动力约束结构最小重量设计 的α－β双因子算法。在所受的约束中，“频率禁区” 是一新提法，它要求结构的任 一自振频率均不落入一给定的频率区域。设计变量可以是单元尺寸和／或节点座标， 每一变量的上下界是给定的，亦可考虑满应力准则结束。结构刚度阵及质量阵关于设 计变量可以是高度非线性的。对多种例题均获得了满意的结果。     

转动弹性约束浅拱的2:1内共振非线性模态

采用多尺度法进行直接摄动构造一端转动弹性约束浅拱发生2:1内共振时的非线性模态。在线性频率/模态及形函数中考虑弹性约束边界的影响,分析约束刚度不同时浅拱非线性模态的频率/幅值及时空效应。研究结果表明:转动弹性约束的存在使得频谱上出现模态转向,模态与形函数不对称;内共振非线性系统存在单模态运动和耦合模态运动;转动弹性约束的存在导致最低2阶模态之间的2:1内共振被激发;非线性模态的频率/幅值具有显著的非线性效应,且不同约束刚度时动力形态呈现不同的时空效应。     

优化准则设计中的双因子算法

本文给出的双因子迭代算法是对文献［３，４］的单因子算法的发展．这方法不需执行 试算修正步骤，且收敛得更为迅速稳定。在考虑频率禁区约束、满应力约束、结构整 体稳定性约束及稳态强迫振动振幅约束等一系列最轻重量设计优化（包括结构外形优 化）问题中都获得了满意的效果。     

含非线性柔性约束梁结构的多稳态响应实验研究

运用实验方法研究含非线性柔性约束梁结构的多稳态响应特征.实验主要研究了柔性约束的预变形和激励力幅值对梁结构多稳态响应特征的影响规律.实验结果表明,梁结构的频响特征与预变形改变的方向无关;选择梁结构频响中不稳定区间内的频率点进行定频激励实验,对得到的时域数据进行分析,结果表明,在不稳定区间内,梁结构的位移响应表现出两个或多个稳态现象,各稳态间的位移幅值相差几倍甚至十几倍,在外部扰动作用下,各稳态之间会发生相互切换.研究结果为非线性系统多稳态现象的研究提供了丰富的实验支撑.     

频域数学模型的仿真算法

本文提出一种简单的线性系统频域数学模型的计算机实现.算法中包括把传递函数、输入和输出所组成的频域算式经过整理之后映射到时域中.然后把所得的微分和偏微分方程组变为递归公式,最后根据假设系统得出计算机仿真曲线.通过仿真比较,证实提出的算法是有效的.     

一类大熊猫—竹子三种群系统的Hopf分支

本文考虑由种群生态学引起的一类大熊猫和两种竹子三种群生态数学模型，利用中心流形定理及Ｈｏｐｆ分支理论讨论并证明了该系统的分支现象，给出了中心流形的表达式及小振幅空间周期解的稳定性。     

低同步串级调速感应电动机数学模型和稳态谐波转矩分析

本文对低同步串级调速系统中感应电动机数学模型和稳态谐波转矩进行了分析研究,根据双轴理论和串调系统的特点,建立了在不同旋转坐标系中的电机在串调下的数学模型以及计算串调系统电机稳态谐波转矩的公式,由此可以计算出指定谐波电流所产生的稳态转矩值。     

双工移动通信系统间的干扰概率

根据双区移动通信系统的干扰模型，导出了多个干扰源对有用信号系统的干扰概率公式，并给出具计算方法，这此公式在计算机辅助频谱管理系统中得到应用。     

分解者亚系统能量流动的数学分析

依据房室模型和微分方程理论,对绿色农业生态系统中的分解者亚系统的能量流动过程进行了数学分析,建立了数学模型。稳定性分析结果表明,在绿色农业生态系统中,分解者亚系统能量流动过程中的平衡态是渐进稳定的。即该平衡态的稳定性机制为负反馈机制,该系统具有抵抗干扰和保持系统平衡态的自我调节能力,以确保能量流动的正常进行。最后,通过解微分方程,给出了该系统能量流动的数学模拟公式。     

新型图文微波炉电脑控制器研制

新型图文微波炉电脑控制器应用了液晶显示技术，具有图文菜单选择功能，克服了传统微波炉损伤繁复的弊端，本文建立了图文微波炉电脑控制器的菜单构造原理，并就其软件硬件的设计作了阐述。     

关于复模态理论的数学方法、物理概念及其与实模态理论的统一性

本文系统地论述了振动结构参数识别的复模态理论的基本数学方法──状态向量法及拉氏变换法的特点、基本推演过程及基本公式，并论证了这两种方法的一致性；解释了复模态模型的物理意义．说明了ｓ城传递函数与频域传递函数的图象关系；用图解法形象地说明了复振型所反映的振动图象。最后，根据复模态理论推演了转化为实模态情况的条件，并从而导得了实模态模型的所有模态参数公式，论证了复模态理论与实模态理论的统一性。     

基于描述函数法的直线增程器动力学模型极限环分析

基于一个简化的直线増程器动力学模型,运用描述函数法在频域对直线増程器的极限环进行研究.以描述函数表示直线増程器动力学模型的非线性部分,利用描述函数和线性部分频率响应函数的图像对系统极限环的存在性、数量和稳定性进行了分析,进而求出极限环的近似频率和振幅.同时研究了直线増程器关键运行参数对极限环的频率、振幅和相对稳定性的影响.最后,以一样机的试验数据对分析结果进行试验验证.研究结果表明,在适当的系统参数下,直线増程器在物理约束范围内存在唯一的稳定极限环;喷油量和电磁力负载对极限环的频率和振幅都有影响;极限环的幅值与其相对稳定性存在关联.     

带有预算费用约束的报童模型

讨论带有预算费用约束的报童问题. 建立了带有一般费用约束、 缺货预算费用约束、 商品处理预算费用约束的3种模型, 分别求出了最优解, 并进行了模型的灵敏度分析.     

急倾斜煤层巷道放顶煤生产系统可靠性分析

本文应用系统可靠性理论，建立了急倾斜中厚-厚煤层巷道放顶煤生产系统的可靠性数学模型，给出了系统可用度和生产能力的计算公式，并对梅田六矿试验区生产系统进行了可靠性分析。