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行星齿轮传动动力学特性研究进展 被引量:21
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作者 杨建明 张策 +2 位作者 林忠钦 陈关龙 来新民 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期299-304,共6页
行星齿轮传动由于结构紧凑、承载能力强等优点而广泛应用在各个工业领域。振动和噪声是行星齿轮传动的主要问题。本文从动力学模型、自由振动、响应求解、均载及振动抑制等几个方面对国内外行星齿轮传动系统弹性动力学及相关研究进行了... 行星齿轮传动由于结构紧凑、承载能力强等优点而广泛应用在各个工业领域。振动和噪声是行星齿轮传动的主要问题。本文从动力学模型、自由振动、响应求解、均载及振动抑制等几个方面对国内外行星齿轮传动系统弹性动力学及相关研究进行了综述。介绍了行星齿轮传动弹性动力学研究中常用的纯扭转振动模型、横向—回转耦合振动模型以及有限元模型,对三种常用的响应求解方法进行了分析和评述。最后指出了需要进一步研究的几个问题。 展开更多
关键词 行星齿轮传动 动力学特性 机械设计 弹性动力学 自由振动
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圆弧形凹陷地形表面覆盖层对入射平面P波的影响 被引量:28
2
作者 梁建文 严林隽 Vincent W Lee 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期397-411,共15页
利用Fourier Bessel级数展开法给出了表面具有覆盖层的圆弧形凹陷地形对入射平面P波散射问题的一个解析解 ,并利用该解分析了不同形状凹陷地形表面覆盖层刚度和厚度对入射P波的影响 .结果表明 ,凹陷地形表面覆盖层的存在 ,即使厚度很薄 ... 利用Fourier Bessel级数展开法给出了表面具有覆盖层的圆弧形凹陷地形对入射平面P波散射问题的一个解析解 ,并利用该解分析了不同形状凹陷地形表面覆盖层刚度和厚度对入射P波的影响 .结果表明 ,凹陷地形表面覆盖层的存在 ,即使厚度很薄 ,对入射P波的散射也具有很大影响 ,覆盖层刚度和厚度的变化可显著改变凹陷地形场地的动力特性 . 展开更多
关键词 圆弧形凹陷地形 覆盖层 平面P波 散射 解析解 弹性动力学
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某些正交异性体弹性动力学问题 被引量:31
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作者 程靳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS 1985年第A7期8-21,共14页
本文首先对具有任意自相似指数的正交异性弹性动力学问题推导了解的一般表示,给出了一般解法,然后用这一方法对若干具体问题进行了求解。利用本文方法可以迅速将所论问题化为半平面上的Riemann-Hilbert 问题,并可以相当简单的得到问题... 本文首先对具有任意自相似指数的正交异性弹性动力学问题推导了解的一般表示,给出了一般解法,然后用这一方法对若干具体问题进行了求解。利用本文方法可以迅速将所论问题化为半平面上的Riemann-Hilbert 问题,并可以相当简单的得到问题的闭合解。 展开更多
关键词 函数 奇异性 裂纹尖端 方程 代入 齐次 正交异性体 弹性动力学 弹性波理论 弹性力学
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周向超声导波对管道纵向缺陷检测的研究 被引量:24
4
作者 李隆涛 何存富 吴斌 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期343-348,共6页
在弹性动力学理论的基础上,研究了管道中周向超声导波的传播及其频散特性,并数值计算了周向导波的频散曲线。通过所建立的超声导波实验系统,在理论上与实验上研究了斜探头的入射角、频率及周向导波模态的关系,并在外径为88.8 mm、内径为... 在弹性动力学理论的基础上,研究了管道中周向超声导波的传播及其频散特性,并数值计算了周向导波的频散曲线。通过所建立的超声导波实验系统,在理论上与实验上研究了斜探头的入射角、频率及周向导波模态的关系,并在外径为88.8 mm、内径为80.8 mm的管道中激励出特定的单一模态周向导波;同时,利用单一模态周向导波对该管道表面上长25 mm、宽1 mm、深0.7 mm的人工缺陷进行了检测。结果表明,同在板中激励单一Lamb波模态类似,选用特定角度的斜探头与特定频率可在管道中激励出单一周向导波模态并有望应用于管道缺陷的检测。 展开更多
关键词 周向超声导波 缺陷检测 弹性动力学 频散曲线
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弹性动力学反问题的数值反演方法 被引量:18
5
作者 魏培君 章梓茂 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期172-180,共9页
系统介绍了弹性动力学反问题中各种数值反演方法,包括各种近似下的线性化反演方法;非线性迭代反演方法;确定性和非确定性搜索的优化反演方法;大范围收敛的同伦反演方法以及多尺度反演方法.阐述了各类反演方法的原理、特点、适用范... 系统介绍了弹性动力学反问题中各种数值反演方法,包括各种近似下的线性化反演方法;非线性迭代反演方法;确定性和非确定性搜索的优化反演方法;大范围收敛的同伦反演方法以及多尺度反演方法.阐述了各类反演方法的原理、特点、适用范围和存在的局限性,指出了数值反演方法进一步研究的方向. 展开更多
关键词 反问题 不适定性 非线性 反演方法 弹性动力学
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基于导波技术的高速公路护栏立柱埋深检测 被引量:24
6
作者 何存富 王学浦 +2 位作者 王秀彦 孙雅欣 吴斌 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期37-42,共6页
为了研究导波在半埋地护栏立柱结构中的传播特性,并从中选择适合检测立柱长度的导波模态和频率,在弹性动力学理论基础上,分别对立柱未埋地部分和埋地部分的导波群速度、衰减和频散进行计算分析。结果表明:80~130kHz的纵向模态L(0... 为了研究导波在半埋地护栏立柱结构中的传播特性,并从中选择适合检测立柱长度的导波模态和频率,在弹性动力学理论基础上,分别对立柱未埋地部分和埋地部分的导波群速度、衰减和频散进行计算分析。结果表明:80~130kHz的纵向模态L(0,2)在未埋地部分和埋地部分中的群速度相同,衰减程度最小,传播距离可以满足检测要求,可以用来对半埋地立柱埋深进行检测;试验验证结果和理论分析相吻合,所获得的端面回波信号清晰,有较高的信噪比,测量的最大相对误差小于0.8%,可以满足工程实际要求。 展开更多
关键词 道路工程 护栏立柱 超声导波技术 埋深检测 弹性动力学
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柔性并联机器人动力学建模 被引量:22
7
作者 胡俊峰 张宪民 +1 位作者 朱大昌 陈强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期208-213,共6页
针对一般柔性并联机器人动力学模型,提出了一种精确而简单的动力学建模方法。根据并联机器人结构特点,将其划分为若个刚性子结构和弹性子结构,形成一个刚柔结合的系统。静平台和动平台相对其他构件变形较小,将它们作为刚性子结构,各个... 针对一般柔性并联机器人动力学模型,提出了一种精确而简单的动力学建模方法。根据并联机器人结构特点,将其划分为若个刚性子结构和弹性子结构,形成一个刚柔结合的系统。静平台和动平台相对其他构件变形较小,将它们作为刚性子结构,各个支链作为弹性子结构。分别建立各子结构的动力学方程,弹性子结构采用有限元法和模态综合法建立其动力学方程;考虑各个柔性支链弹性变形对刚性子结构的影响,建立刚性子结构动力学方程;推导出相邻的刚性子结构和弹性子结构之间的几何约束关系。通过相邻子结构的协调矩阵,将各个子结构的方程进行装配形成系统的弹性动力学方程。通过一种高速并联机械手的动力学特性比较分析,表明该方法的正确性和可行性。由于引入刚性子结构和采用了模态综合法,减少了系统自由度数,从而简化了计算模型,为柔性并联机器人提供一种实用的建模方法。 展开更多
关键词 柔性并联机器人 弹性动力学 有限元法 动力学建模 模态综合法
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几何非线性弹性动力学中广义Hamilton型拟变分原理 被引量:19
8
作者 罗恩 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1990年第2期15-19,共5页
提出了新的各种广义Hamilton型拟变分原理,这些变分原理能反映几何非线性弹性动力学初值一边值问题的全部特征。
关键词 弹性动力学 几何非线性 拟变分原理
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弹性动力学的边界无单元法 被引量:17
9
作者 程玉民 彭妙娟 《中国科学(G辑)》 CSCD 2005年第4期435-448,共14页
讨论了Hilbert空间上的改进的移动最小二乘法,并将弹性动力学的边界积分方程方法与改进的移动最小二乘法结合,提出了弹性动力学的边界无单元法.改进的移动最小二乘法避免了求解病态方程组,既提高了效率,又提高了精度.边界无单元法是边... 讨论了Hilbert空间上的改进的移动最小二乘法,并将弹性动力学的边界积分方程方法与改进的移动最小二乘法结合,提出了弹性动力学的边界无单元法.改进的移动最小二乘法避免了求解病态方程组,既提高了效率,又提高了精度.边界无单元法是边界积分方程的无网格方法的直接列式法,容易引入边界条件,且具有更高的精度.最后给出了弹性动力学的边界无单元法的数值实现方法和具体的算例. 展开更多
关键词 移动最小二乘法 边界积分方程 无网格方法 弹性动力学 改进的移动最小二乘法 边界无单元法 无单元法 Hilbert空间 积分方程方法 病态方程组
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地震勘探中次生干扰弹性动力学分析 被引量:15
10
作者 吕公河 《石油物探》 EI CSCD 2001年第3期76-81,共6页
地震勘探的次生干扰是普遍存在的 ,它严重影响了地震资料的品质。认识和分析这些次生干扰的内在本质和外在原因 ,是解决次生干扰问题的关键所在。用弹性动力学的理论 ,通过弹性波在波阻抗界面上的分布特点和振动系统受激励后的振动特点 ... 地震勘探的次生干扰是普遍存在的 ,它严重影响了地震资料的品质。认识和分析这些次生干扰的内在本质和外在原因 ,是解决次生干扰问题的关键所在。用弹性动力学的理论 ,通过弹性波在波阻抗界面上的分布特点和振动系统受激励后的振动特点 ,对次生干扰产生的内在因素和外在客观条件进行了分析 ;提出了存在波动和振动两类次生干扰的观点 ,并对两类不同次生干扰的特点做了分析 ; 展开更多
关键词 波动 振动 次生干扰 波阻抗界面 近地表介质 弹性动力学 地震勘探
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平面3-RRR柔性并联机器人动力学建模与分析 被引量:17
11
作者 张清华 张宪民 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期239-245,共7页
轻型、高速、高精度柔性并联机器人在诸如电子装配、精密加工与测量、航空航天领域有着巨大的应用前景。研究了一类平面3-RRR柔性并联机器人。采用有限元法对柔性杆进行离散,运用浮动坐标系,拉格朗日方程以及虚功原理,建立了平面3-RRR... 轻型、高速、高精度柔性并联机器人在诸如电子装配、精密加工与测量、航空航天领域有着巨大的应用前景。研究了一类平面3-RRR柔性并联机器人。采用有限元法对柔性杆进行离散,运用浮动坐标系,拉格朗日方程以及虚功原理,建立了平面3-RRR柔性并联机器人的刚-弹耦合非线性动力学方程。该方程考虑了各关节和动平台的集中质量和集中转动惯量。详细研究了弹性运动坐标和刚体运动坐标约束关系。通过基于小变形假设的数值仿真计算,并和简化KED方法进行比较,结果表明系统刚体运动的科氏力和离心力以及变换矩阵的时变性对系统动力学特性有着至关重要的影响。 展开更多
关键词 并联机器人 弹性动力学 刚-弹耦合 KED方法
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相空间非传统Hamilton型变分原理与辛算法 被引量:13
12
作者 罗恩 黄伟江 张贺忻 《中国科学(A辑)》 CSCD 北大核心 2002年第12期1119-1126,共8页
通过怍者早已提出的新途径,建立了多自由度系统弹性动力学的相空间非传统Hamilton型变分原理.这种变分原理不仅能反映这种动力学初值问题的全部特征,而且具有自然辛结构.基于该变分原理,提出一种称之为辛时间子域法的辛算法,该方法在时... 通过怍者早已提出的新途径,建立了多自由度系统弹性动力学的相空间非传统Hamilton型变分原理.这种变分原理不仅能反映这种动力学初值问题的全部特征,而且具有自然辛结构.基于该变分原理,提出一种称之为辛时间子域法的辛算法,该方法在时间子域上采用Lagrange插值多项式插值,构造非差分格式.并且,证明了这种辛算法是无条件稳定的.通过两个不同类型算例的计算结果表明,这种新方法的精度和计算效率都明显高于国际上常用的Wilson-θ法和Newmark-β法.因此,这种新算法是一种计算性能更好的高效算法. 展开更多
关键词 辛算法 非传统HAMILTON型变分原理 相空间 多自由度系统 辛时间子域法 动力响应 Hamilton力学体系 弹性动力学
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一种新型高速精密机器人的弹性动力学研究 被引量:14
13
作者 刘延杰 孙立宁 +1 位作者 刘品宽 刘新宇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1294-1297,共4页
针对机器人机构的特点,将结构动力学中的固定界面子结构模态综合法与有限单元法相结合,进行了并联弹性连杆机器人机构的动力学分析,设计了一种新型两自由度高速精密平面并联机器人.通过数值仿真,计算出并联弹性连杆机器人机构的动态响... 针对机器人机构的特点,将结构动力学中的固定界面子结构模态综合法与有限单元法相结合,进行了并联弹性连杆机器人机构的动力学分析,设计了一种新型两自由度高速精密平面并联机器人.通过数值仿真,计算出并联弹性连杆机器人机构的动态响应、固有频率及其对应的模态阻尼,并与实验样机的实测结果进行比较,表明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 机器人 弹性动力学 模态综合法 有限单元法 数值仿真 固有频率
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动态断裂力学的无限相似边界元法 被引量:13
14
作者 程玉民 嵇醒 贺鹏飞 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期43-48,共6页
对弹性动力学的相似边界元法进行了进一步研究,推导了相应的计算公式,并在此基础上提出了动态断裂力学的无限相似边界元法.与传统的边界元法相比,相似边界元法由于只需在少数单元上进行数值积分,大大减少了计算量.对动态断裂力学问题,... 对弹性动力学的相似边界元法进行了进一步研究,推导了相应的计算公式,并在此基础上提出了动态断裂力学的无限相似边界元法.与传统的边界元法相比,相似边界元法由于只需在少数单元上进行数值积分,大大减少了计算量.对动态断裂力学问题,无限相似边界元法由于在裂纹尖端的边界上设置了逼近于裂纹尖端的无限个相似边界单元,可直接得到裂纹尖端具有奇异性的应力,而不需要设置奇异单元,从而突破了奇异单元对应力奇异性阶次的局限.另外,还讨论了无限相似边界元法得到的无限阶的线性代数方程组的求解方法. 展开更多
关键词 弹性动力学 相似边界元法 动态应力强度因子 动态断裂 奇异性应力 矩形裂纹
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一种基于Hamilton型拟变分原理的时间子域法 被引量:8
15
作者 罗恩 潘小强 +1 位作者 张贺忻 邝君尚 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期13-20,共8页
本文首先给出有阻尼线弹性动力学的一类变量广义Hamilton型拟变分原理,它能反映动力学初值一边值问题的全部特征。然后,以这类Hamilton型拟变分原理为基础,提出一种时间子域以五次B样条函数插值的时间子域法。算例... 本文首先给出有阻尼线弹性动力学的一类变量广义Hamilton型拟变分原理,它能反映动力学初值一边值问题的全部特征。然后,以这类Hamilton型拟变分原理为基础,提出一种时间子域以五次B样条函数插值的时间子域法。算例表明,这种动力响应分析新方法的精度和计算效率都明显高于国际上常用的Wilson-法和Newmark-β法。 展开更多
关键词 拟变分原理 时间子域法 弹性动力学 结构
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空间可展机构弹性动力学特性研究 被引量:13
16
作者 张春 王三民 袁茹 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第11期1479-1482,1489,共5页
将多级剪刀机构与复式螺旋机构组合,提出了一种新型的径射状可展天线伸展机构。采用动力有限元法建立空间可展天线伸展机构的单支机构动力学模型,采用振型叠加法对该机构进行弹性动力学分析。分析后发现,各阶固有频率随展开角度的不断... 将多级剪刀机构与复式螺旋机构组合,提出了一种新型的径射状可展天线伸展机构。采用动力有限元法建立空间可展天线伸展机构的单支机构动力学模型,采用振型叠加法对该机构进行弹性动力学分析。分析后发现,各阶固有频率随展开角度的不断变大会发生交叉,得出了天线展开速度、结构参数对系统稳定性的影响规律。为研究可展机构振动稳定性条件提供必要的参考数据,并为该天线的伸展机构设计与结构参数优化提供了依据。 展开更多
关键词 空间天线 径向可展 动力有限元 弹性动力学 振型叠加
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弹性动力学的相似边界元法 被引量:9
17
作者 程玉民 彭妙娟 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2000年第6期1-4,共4页
讨论了弹性动力学边界元法中边界单元相似时单元之间的一些矩阵关系 ,建立了相似边界元法的公式。在一组相似单元中 ,只要求得一个单元的相应矩阵 ,通过比例关系即可求得其它单元的相应矩阵 ,然后通过迭加建立代数方程组系数矩阵。与通... 讨论了弹性动力学边界元法中边界单元相似时单元之间的一些矩阵关系 ,建立了相似边界元法的公式。在一组相似单元中 ,只要求得一个单元的相应矩阵 ,通过比例关系即可求得其它单元的相应矩阵 ,然后通过迭加建立代数方程组系数矩阵。与通常的每个单元都各自进行积分计算相比 。 展开更多
关键词 弹性动力学 边界积分方程 相似边界元法
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机器人手臂弹性动力学分析的Kane方法 被引量:7
18
作者 管贻生 安永辰 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1992年第1期45-51,共7页
本文将 Kane 动力学方法与假设模态法相结合.给出一种分析机器人手臂弹性动力学的新方法.首先基于 Kane 方法的运动学概念,并应用假设模态法建立了手臂弹性运动学.推导出完整的弹性动力学方程.并以一简例说明了其应用过程.这种方法比较... 本文将 Kane 动力学方法与假设模态法相结合.给出一种分析机器人手臂弹性动力学的新方法.首先基于 Kane 方法的运动学概念,并应用假设模态法建立了手臂弹性运动学.推导出完整的弹性动力学方程.并以一简例说明了其应用过程.这种方法比较简洁,兼具 Lagrange 法和 Newton-Euler 法的优点而克服了其不足,便于计算机数值分析. 展开更多
关键词 手臂 机器人 弹性动力学 KANE方法
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圆柱壳的轴对称平面应变弹性动力学解 被引量:8
19
作者 丁皓江 王惠明 陈伟球 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2002年第2期128-134,共7页
给出一种圆柱壳的轴对称平面应变弹性动力学问题的解析方法· 首先通过引入一特定函数将非齐次边界条件化为齐次边界条件 ,然后利用分离变量法将位移减去特定函数的量展开为关于贝塞尔函数和时间函数乘积的级数 ,并由贝塞尔函数的... 给出一种圆柱壳的轴对称平面应变弹性动力学问题的解析方法· 首先通过引入一特定函数将非齐次边界条件化为齐次边界条件 ,然后利用分离变量法将位移减去特定函数的量展开为关于贝塞尔函数和时间函数乘积的级数 ,并由贝塞尔函数的正交性 ,导出时间函数的方程 ,容易求得此方程的解· 将两者叠加可得弹性动力学问题的位移解· 运用此方法 ,可以避免积分变换 。 展开更多
关键词 轴对称平面应变 积分变换 柱面各向同性 弹性动力学 圆柱壳
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3-RPS并联机构弹性动力学建模方法 被引量:12
20
作者 落海伟 张俊 +1 位作者 王辉 黄田 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期737-743,750,共8页
运用子结构综合和模态缩聚技术,提出了一种全柔性3自由度并联动力头(3-RPS)的弹性动力学建模方法.在建模过程中,将机构划分为动平台子结构和3条RPS伸缩支链子结构.模型中考虑了所有铰链和支链柔度对整机动态特性的影响.将球铰和转动副... 运用子结构综合和模态缩聚技术,提出了一种全柔性3自由度并联动力头(3-RPS)的弹性动力学建模方法.在建模过程中,将机构划分为动平台子结构和3条RPS伸缩支链子结构.模型中考虑了所有铰链和支链柔度对整机动态特性的影响.将球铰和转动副处理为具有等效刚度的虚拟弹簧;通过有限元软件和模态缩聚技术对伸缩支链进行处理,进而建立支链的弹性动力学方程;通过引入变形协调条件,对系统整体刚度矩阵进行组装,建立了3-RPS并联动力头的整体动力学方程.研究结果表明,整机的各阶固有频率随着机构位姿的变化而变化,并且呈三对称形式分布.通过模态实验验证了该方法所得的固有频率和振型. 展开更多
关键词 有限元法 并联机构 子结构综合 模态缩聚 弹性动力学
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