约束阻尼板的解析法和改进传递矩阵法

基于Kirchhoff假设和Kerwin假设,建立了三层约束阻尼板的振动方程。分别采用解析法和改进的传递矩阵法求解了方程,算例表明本文方法求解精度可靠。传递矩阵法边界条件适应性更强,改进的传递矩阵法通过引入一个关联矩阵,状态向量一阶导数的求解更加简单,这也简化了传递矩阵的求解,且振动方程自由度越多其优势越明显。本文计算方法可用于多夹层阻尼结构的求解及振动分析。
     

受弹性约束的双层圆柱壳的振动分析

本文采用传递矩阵法对受弹性约束的双层圆柱壳进行自由振动和稳态响应研究,并运用复阻尼理论分析材料内阻尼对结构响应的影响。本文所用的分析方法对于承受各种荷载作用而只有任意齐次边界条件的圆柱壳结构都能适用,并可应用于求解多层圆柱壳的振动问题。     

基础激励下黏弹性阻尼复合薄板的振动响应有限元分析

为了更好地研究黏弹性阻尼的减振特性,亟需建立黏弹性阻尼复合结构的动力学分析模型并进行振动响应分析.本文以基础激励作用下的悬臂板为例,研究采用有限元获得黏弹性阻尼复合板振动响应的方法.首先,建立了基础激励作用下黏弹性阻尼复合板的有限元方程,推导了复合结构刚度矩阵、质量矩阵的求解公式;然后,描述了黏弹性复合结构振动响应的求解方法;最后,以一个基体材料为Ti-6Al-4V,阻尼材料为ZN-1的复合悬臂板为例,进行了实例研究,分别用本文方法和ANSYS软件求解了黏弹性阻尼复合板的频域响应.结果表明,采用两种方式获得的频域响应的结果基本一致,验证了所开发的黏弹性复合板有限元分析程序的正确性.上述研究为基于黏弹性材料频率依赖性,分析复合结构的振动响应特性提供了参考.     

模拟电路多频故障诊断的一种新方法

本文提出了模拟电路多频故障诊断的一种新方法。该法以电路的改进节点方程为基础,具有建立故障诊断方程容易,所建立的方程具有较低的非线性度及规则的雅可比矩阵的特点。根据诸特点采用了阻尼高斯-牛顿法求解。最后用几个实例对该方法进行了验证。     

关于阻尼线性振动系统的广义特征问题的讨论

通过引入矩阵函数变换,将阻尼自由振动系统转化为不含有阻尼项的新系统,分析了新系统的广义特征问题及其振型的求解,提高了在阻尼自由振动系统使用振型叠加法的效率,为计算阻尼自由振动系统的响应提供了一种方法。     

一类二阶振动矩阵方程的求解

研究了一类二阶振动矩阵方程的求解问题,该方程在振动控制领域得到广泛应用。针对具有约当对角标准型的特征值情形,提出了一种求解该二阶振动矩阵方程的参数化方法。该参数化方法给出了该矩阵方程中两个未知矩阵的完全参数化表达式,其含有自由参量为二阶振动矩阵方程的解提供了全部自由度。最后,利用所提出的二阶振动矩阵方程的参数化方法对数值算例进行了求解,结果表明该参数化方法的简单和有效性。     

参数扰动的无阻尼离散振动系统的特征解分析

该文提出用矩阵张量积法来分析当无阻尼离散振动系统系统参数发生随机扰动时振动方程的特征解。针对振动微分方程，提出几点假设，在此基础上建立了特征方程；根据矩阵张量积的性质，推导出特征值λｉ和ωｉ的标准偏差公式。应用所提出的方法计算了单自由度和二自由度系统当质量和刚度参数发生变化时，ωｉ的标准偏差。σ（ωｉ），并与一阶摄动法和蒙特卡罗仿真结果进行了比较。结果表明，与蒙特卡罗法相比，符合良好。     

非比例结构阻尼系统的振动控制

提出了一种非比例结构阻尼系统的振动控制方法.把模态阻尼矩阵分为对角阻尼矩阵和对角元素为零的非对角阻尼矩阵,将非对角阻尼矩阵视为小量,用摄动方法求解这个受控系统,可得到非比例阻尼系统的近似解析解,实现对非比例阻尼系统的振动控制.数值模拟说明此方法有较高的精度,可在土木工程高层结构的振动分析中应用.     

圆柱壳振动分析的解析法

圆柱壳振动分析方法和其边界条件有关,本文基于克希霍夫基本假设,给出了圆柱壳振动方程。对应于两端简支边界条件下,采用解析法求解了振动方程,根据具体算例,给出了计算结果,并分析了圆柱壳振动分析中解析法的优缺点。     

钻柱动态数学模型的建立及求解

钻井用钻柱在使用过程中受力比较复杂，钻柱不仅存在纵向振动、横向振动，还存在扭转振动，并且3个振动相互耦合，用一般受力分析方法很难确定，采用能量法求出单元的动能和势能，利用拉格朗日方程建立起钻柱系统动力学有限元模型，求出了系统质量矩阵、刚度矩阵、阻尼矩阵及系统载荷矩阵，利用微分方程的数值计算方法对钻柱过程进行计算机仿真。通过研究得出了一套研究钻柱系统动力学模型及求解方法，。对新形钻柱的设计和钻井力学的研究具有指导意义。     

基于复阻尼模型的改进时域计算方法

针对复阻尼运动方程自由振动解中存在发散项,导致其不可计算结构自由振动响应,同时基于复阻尼模型的时域计算结果不能稳定收敛的问题,在复阻尼模型的基础上,利用时频域转换得到改进时域运动方程;引入地震加速度在时间步长内是线性变化的假定,利用改进时域运动方程的特点,提出地震作用下基于复阻尼模型的改进时域计算方法.算例分析表明:相比复阻尼模型的时域运动方程,改进的时域方程可适用于结构自由振动响应的时域计算,且计算得到的地震作用下结构动力响应是稳定收敛的;相比基于改进时域运动方程的傅里叶级数法,本文提出的改进时域计算方法计算量更少,计算效率更高.随着阻尼比的增大,复阻尼模型的改进时域方法和黏性阻尼模型的时域方法计算结果差异逐渐增大.当结构阻尼比为0.5时,在部分地震波作用下两种方法计算得到的加速度峰值相对误差可达到20%以上.     

微梁谐振器中的空气阻尼

为了研究空气阻尼对谐振器工作性能的影响,基于Euler-Bernoulli假设、梁弯曲振动理论和气体阻尼理论,建立了考虑气体阻尼的梁振动方程,结合边界条件对方程进行了求解,得到了两种不同情况下气体阻尼对微梁谐振器的谐振频率和品质因子的影响.通过两种阻尼对谐振器影响的比较分析,指出在梁形状保持不变(长宽比和高宽比不变)情况下,微梁谐振器存在一个临界压膜厚度,此临界厚度可为器件的设计提供参考.     

计算结构稳态强迫振动的有限元传递矩阵法

对结构稳态强迫振动的有限元传递矩阵法进行了研究 .建立了结构在简谐激励力作用下稳态强迫振动的有限元运动方程 ,将普通有限元传递矩阵法中状态向量从左至右的传递改变为子结构界面刚度方程从左至右的传递 ,从而有效地减小了因矩阵多次相乘而产生的舍入误差积累 ,且克服了普通有限元传递矩阵法仅适用于链式结构 ,要求所有子结构边界自由度数相等的限制 数值算例表明该方法具有较高的计算精确度及较广泛的适用范围     

阻尼作用下的弦振动研究

在求解阻尼作用下的弦振动方程稳态解的基础上 ,讨论了有阻尼情况下弦上各点的振动情况以及策动力如何传递能量以补充由于阻尼所引起的能量损耗的过程 ,它将使我们进一步地了解弦振动的实际过程 ,并对相关的研究、测量和教学工作提供参考和指导意见 .     

用有限元方法求解任意轴系的自由振动

本文用有限元法得到考虑油膜轴承以及地基的弹性和阻尼的任意轴系自由振动的复特征值及特征向量,并可计入轴承座的质量和转盘回转力矩的影响。采用非对称矩阵的改进QR方法求解广义复特征值问题,也可采用非对称矩阵的子空间迭代法求部分复特征值及特征向量。     

KBM方法的一点改进

本文在奇异摄动理论中的KBM方法的基础上,利用振幅a的幂级数展开,求解了有较大阻尼(阻尼系数为0(1)量级)的非线性振动问题(包抱自治系统与非自治系统),改进了KBM方法,作为例子,利用改进的KBM方法求解高次非线性振动.     

Watt型平面六连杆机构的固有频率计算

本文利用传递矩阵法对Watt型平面六连杆机构的固有频率进行计算.推导了该类机构横向振动的传递矩阵,算出了它的低价固有频率,利用7T17-S频谱分析仪进行试验模态分析,得到了相应结果.这种分析方法在数值求解时只需计算低价次的传递矩阵和行列式值,因而可在PC机上进行.它也适用于其它型式连杆机构的振动分析.     

非线性大阻尼系统的摄动法

文中提出大阻尼非线性振动系统一种改进的摄动法，并应用这种新的方法研究了大阻尼Vanderpol方程的一次近似解。     

求解Lyapunov方程的特征值方法

应用了一种求解Lyapunov方程的新方法,称之为特征值方法。首先从大型矩阵的krylov子空间法降阶开始,再假设矩阵A是可以被对角化,就可以用A的特征值分解式来代替A和A^T,由此变换后Lyqpunov方程就容易的求解了。最后利用简单的线性变换求得原来方程的解。     

弹簧振子非线性振动的幅频特性

利用逼近法求解了对称非线性振动的杜芬方程,得出无阻尼和有阻尼情况下的幅频特性,结果表明由于非线性恢复力的影响,导致系统振动的非线性效应.