简介：为分析一类含间隙结构的振动特性及为保护特定子结构而预留间隙的合理性,根据其振动试验结果,采用假设模态法的思想,将该类带间隙的非线性结构按其子结构的一阶弯曲模态简化为带间隙的单自由度与二自由度弹簧-质量系统,分析了不同激励条件下间隙对系统动力学响应的影响.分析结果表明:此类结构中,间隙具有阻碍振动传递的性质,预留间隙是合理的.

简介：为了更快速、高效地确定含润滑铰间间隙对机构动态特性的影响,文中建立了一种新的计算思路.首先,通过理想机构与含间隙机构的运动学模型求出间隙力,进一步把间隙力以主动力的形式带入动力学方程,得到机构的相应动态特性.然后,以含间隙与润滑的曲柄滑块机构为例,基于二状态接触模型与流体润滑模型,对比分析该模型与干摩擦模型,来进一步验证该方法的正确性与可行性.Simulink仿真数据表明,文中建立的模型能有效地抑制机构的振动,动态特性更接近于理想模型,符合实际情况.

简介：针对含间隙的两自由度弹簧-质量分段振动系统的非线性模态开展了研究.首先,解析确定了分段保守自治系统发生同相和反相模态运动的初始位移,并采用加权平均方法确定了分段振动系统的模态频率,及其在位形空间模态曲线.然后,采用数值方法求解了系统的非线性模态曲线和模态频率,与本文获得的解析模态频率比较,说明本文的结果较等效模态频率有更好的精度.研究结果表明：在一定的参数条件下,系统的非线性模态个数会高于系统的自由度数目,系统可能发生内共振,而产生多余模态.多余模态运动是两振子同向振动中含有异向振动,说明多余模态是在同相模态运动和反相模态运动之间转换的模态.

简介：为研究含间隙齿轮碰振系统的全局及周期运动的稳定性及分岔条件,建立了齿轮副主动轮的单自由度非线性动力学模型.运用非光滑系统Melnikov理论研究齿轮系统异宿轨道全局分岔条件,然后,求得各分段系统的通解,再将每个切换面作为Poincaré截面,运用组合映射的方法分析系统的周期运动特性.最后通过数值模拟,得到不同参数条件下系统的运动状态和分岔特性,验证了Melnikov方法分析齿轮非光滑系统的有效性.

简介：本文主要研究了含间隙运动副桁架单胞的等效建模方法.主要考虑了桁架单胞的等效刚度问题以及阻尼问题.首先从间隙铰链开始研究,提出全面的铰链模型;其次提出用位移法将桁架单胞等效成板,即把桁架单胞看成是由梁元组成的钢架结构,运用平面钢架位移法得出桁架单胞的等效刚度矩阵,进而得出结构的整体固有频率和等效后的板的刚度矩阵.最后用有限元软件ANSYS对单胞结构在不同边界条件下进行了模态分析,将在自由边界条件下的固有频率和解析得出的频率做了对比,发现二者有很好的吻合度.结果表明由于间隙运动副的存在,使得桁架单胞结构的刚度降低,柔性增强.

简介：由于一类双悬臂含间隙振动系统具有典型非光滑特性和有明显的非线性，这直接导致了系统发生分又与混沌现象的可能性．为此针对该系统的混沌现象，利用基于能量的开环控制策略，构造有界控制器对混沌行为进行控制，混沌运动可被引导到稳定的目标周期轨道，并对控制的收敛速度进行分析，数值模拟结果表明了该控制策略的有效性与可行性，可为碰振系统的优化设计，振动控制和安全运行提供了理论参考．

简介：针对大范围运动下弹性矩形板,采用有限元技术和Lagrange方程建立了系统刚柔耦合一次近似动力学方程组.不同于传统动力学建模方法,本文采用两个弧长变量和一个笛卡尔坐标变量来描述板的变形,利用有限元方法离散,在动力学方程中得到了动力刚度项.数值仿真表明,在大范围运动下,传统的动力学模型不能正确的预示系统动力学行为;而本文动力学模型能够较好的预测系统的动力学行为,且比采用假设模态离散板变形的方法更为精确.

简介：研究由形状记忆合金与普通钢材制成的硬夹心板的振动控制方法,求出硬夹心夹层板的平衡方程,并分析了变厚度智能夹心板的振动问题.算例表明该方法对于夹心板的振动能够有效地控制.

简介：建立了双参数弹性地基上的正交异性矩形薄板自由振动位移函数微分方程，并得到其一般解．这可用以精确地求解板在任意边界条件下的自由振动问题．以四边固定的正方形板为例进行了分析，计算过程简单，便于实际应用．亦适用于求解单参数弹性地基和各向同性板情形。

简介：研究了粘弹性夹层圆板的自由振动特性.基于经典弹性薄板理论和Kelvin-Voigt粘弹性本构方程,建立了粘弹性夹层圆板振动控制方程.采用分离变量法导出了粘弹性夹层圆板的自然频率及振型解析表达式,计算了固支和简支粘弹性夹层圆板的自然频率,并与有限元计算结果进行比较;讨论了粘弹性夹层圆板的夹心层比率对自然频率及衰减系数的影响.研究表明：（1）随着夹心层厚度的增大,系统频率先增大后减小,高阶时该趋势表现更为明显;（2）随着夹心层厚度的增大,衰减系数一直增大,高阶时该趋势表现更为明显.

简介：研究了正六角形蜂窝夹层板的非线性动力学问题．考虑高阶横向剪切变形和横向阻尼的影响，建立了面内激励和横向外激励联合作用下的四边简支蜂窝夹层板的非线性偏微分运动控制方程．综合运用Galerkin方法和数值方法，模拟不同激励作用下的混沌运动，得到二维相图、二维波形图和频谱图．研究结果表明：随着激励的增加，系统会重复呈现周期运动、混沌运动、周期运动的变化规律．

简介：随着MEMS技术工艺的发展,微型结构在工程领域的应用越来越广泛.对于微型结构,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效应.本文基于VonKarman大变形理论和一阶剪切变形理论,把考虑尺寸效应的应变梯度理论推广至微型Mindlin板的非线性问题.分别计算微结构的应变能,包括宏观变形应变能和微观变形应变能两部分,结合微型Mindlin板结构的动能及外力功,代入Hamilton原理,得到了微型Mindlin板在大变形情况下的非线性动力学方程及边界条件.

简介：研究了重物对圆板的冲击问题.采用伽辽金原理及拉普拉斯变换推导出了物体对圆板的冲击力解析表达式.通过数值实例,讨论了圆板半径、板厚、缓冲垫刚度、重物下落高度、重物质量等因素对重物对圆板冲击力影响,并绘出了冲击力随时间的变化曲线.算例表明:用该法求冲击力问题,不但比传统的Hertz接触理论更接近真实情况,而且计算简便,便于工程设计人员应用.

简介：采用弹性理论建立了功能梯度材料板的静力平衡方程,利用静力平衡方程确定了功能梯度材料板的中性面位置,在此基础上推导出了功能梯度材料板在均匀温度场中的非线性振动及屈曲微分方程组,求得了功能梯度材料圆板的非线性振动及屈曲的近似解,讨论分析了中性面位置、梯度指数、温度等因素对功能梯度材料圆板非线性振动及屈曲的影响.把该方法计算结果与有限元计算结果进行了比较,验证了该方法的计算结果是可靠的.算例分析表明,中性面位置对均匀温度场中功能梯度材料圆板的非线性振动及屈曲有一定影响.

简介：采用弹性理论建立了功能梯度材料板的静力平衡方程，利用静力平衡方程确定了功能梯度材料板的中性面位置，在此基础上推导出了功能梯度材料板在均匀温度场中的非线性振动及屈曲微分方程组，求得了功能梯度材料椭圆板的非线性振动及屈曲的近似解，讨论分析了中性面位置、梯度指数、温度等因素对功能梯度材料椭圆板非线性振动及屈曲的影响．把该方法计算结果与有限元计算结果进行了比较，验证了该方法的计算结果是可靠的．算例分析表明，中性面位置对均匀温度场中功能梯度材料椭圆板的非线性振动及屈曲有一定影响．

简介：基于有限元基本理论，用ANSYS软件对（P／FGM／P）型的带压电层的功能梯度材料悬臂板的结构进行了模态分析，这里选用SHELL99单元类型．给出（P／FGM／P）型的带压电层FGM悬臂矩形板的振动模态图，得到固有频率，并且对前8阶模态做模态分析，讨论了其对结构的动力学行为的影响．通过模态分析可以得知带压电层FGM悬臂矩形板的模态振型有横向振动，扭转振动，拉伸振动，横向振动以前两阶模态为主，分析结果对系统的结构设计与优化以及振动特性研究提供了有效的依据．

简介：把柔性梁的离散坐标法——有限段法扩展到规则柔性板中，视柔性板为带关节柔性（刚度、阻尼）的多刚体系统，详细阐述了离散坐标法的基本思想、理论依据，采用牛顿-欧拉方法建立了动力学方程，借助通用有限元软件和动力学仿真程序验证了离散坐标法可以解决具有几何非线性变形的规则柔性板构件的多体系统动力学问题。

简介：研究了在四边简支的边界条件下，正交各向异性矩形叠层板在横向简谐激励作用下的非线性主共振及其稳定性问题．在给出了正交各向异性叠层板的振动微分方程的基础上，利用伽辽金法导出了相应的达芬型非线性强迫振动方程．应用平均法对主共振问题进行求解，得到了系统在稳态运动下的幅频响应方程．基于李雅普诺夫稳定性理论，得到了解的稳定性判定条件．作为算例，分别给出了不同条件下，系统运动的幅频响应曲线图、振幅-激励幅值响应曲线图和动相平面图，并对解的稳定性进行了分析，讨论了各参数对系统非线性振动特性的影响．

简介：将微分-积分型参数振动方程组转化成微分型,且基于增量谐波平衡法的一般应用途径,分析了受面内周期激励的粘弹性板的非线性动力稳定特性,揭示了主要动力不稳定区域的整体下移以及缩小和标准线性固体材料的粘性参数、板的振动频率之间的关系.同时给出了增量谐波平衡法直接应用于非线性微分-积分型参数振动方程的简化途径,并通过两种应用途径所得结果的对比,检验了这种简化途径的有效性.

简介：为分析竖向环境振动对人车路系统耦合振动的影响，人体采用并联动力模型，车辆采用7自由度全车模型，路面采用Kelvin地基上梁单元进行模拟，通过车路之间的动态轮胎力建立起考虑竖向环境振动作用的人车路耦合振动方程；运用New-mark积分法对方程组进行求解，采用人体竖向振动加速度均方根值对车辆乘坐舒适度进行评价；对地震波频率和地震波幅值对系统振动的影响进行讨论，以及车辆乘坐舒适度和乘坐者人体生理反应进行分析．数值分析结果表明：竖向环境振动加剧了人车路系统的振动，显著增大了车辆乘坐舒适度指标；地震波频率和地震波幅值对车辆乘坐舒适度的影响都很大．