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大范围运动刚体-柔性梁刚柔耦合动力学分析 被引量:44
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作者 吴胜宝 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期1-7,共7页
对自由大范围运动情况下刚体-柔性梁系统的刚柔耦合动力学特性进行了研究。考虑系统作平面大范围运动及柔性梁的纵向和横向变形,在纵向变形位移中计及横向弯曲引起的轴向缩短,即耦合变形项。采用假设模态法对柔性梁进行离散,运用拉格朗... 对自由大范围运动情况下刚体-柔性梁系统的刚柔耦合动力学特性进行了研究。考虑系统作平面大范围运动及柔性梁的纵向和横向变形,在纵向变形位移中计及横向弯曲引起的轴向缩短,即耦合变形项。采用假设模态法对柔性梁进行离散,运用拉格朗日方程推导出系统刚柔耦合动力学方程。分大范围运动为转动、平动,平面运动进行了动力学仿真,重点探讨了大范围平动下的刚体-柔性梁系统的刚柔耦合动力学特性。首先研究了系统在外界激励作用下的耦合动力学,其次分析了已知大范围平动对柔性梁小变形运动的影响。结果表明:零次近似模型不能反映大范围平动和柔性梁小变形运动之间的耦合作用;在不同的大范围平动加速度下,柔性梁中既可存在动力刚化效应,也可存在动力柔化效应。 展开更多
关键词 刚柔耦合动力学 动力刚化 动力柔化
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大变形旋转柔性梁的一种高次刚柔耦合动力学模型 被引量:32
2
作者 陈思佳 洪嘉振 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期251-256,共6页
对在平面内做大范围转动的中心刚体--柔性梁系统的刚柔耦合建模理论进行了深入研究,建立了系统的高次耦合动力学模型.该动力学模型考虑了柔性梁横向弯曲变形和纵向伸长变形,且在纵向位移中计及由于横向变形而引起的纵向缩短项,即非线性... 对在平面内做大范围转动的中心刚体--柔性梁系统的刚柔耦合建模理论进行了深入研究,建立了系统的高次耦合动力学模型.该动力学模型考虑了柔性梁横向弯曲变形和纵向伸长变形,且在纵向位移中计及由于横向变形而引起的纵向缩短项,即非线性耦合变形项,并保留了与非线性耦合项相关的一些高阶项,最终得到了系统的高次刚柔耦合动力学方程.由此得到的动力学方程不仅能适用于柔性梁的小变形问题,也同样适用于大变形问题,弥补了一次近似耦合模型在处理柔性梁大变形问题上的不足.通过与绝对节点坐标法以及一次近似耦合模型的对比验证了高次耦合模型的正确性. 展开更多
关键词 柔性梁 高次耦合 动力学 大变形
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柔性杆柔性铰机器人动力学分析 被引量:26
3
作者 周胜丰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第5期615-623,共9页
研究由N柔性杆和N柔性铰组成的空间机器人的动力学问题.把柔性铰简化成一个线性扭转弹簧,采用假设模态法表示杆件的弹性变形,运用Kane方法对全柔机器人进行动力学建模,推导出完整的系统动力学方程组.通过一个数值仿真算例,验证所做工作... 研究由N柔性杆和N柔性铰组成的空间机器人的动力学问题.把柔性铰简化成一个线性扭转弹簧,采用假设模态法表示杆件的弹性变形,运用Kane方法对全柔机器人进行动力学建模,推导出完整的系统动力学方程组.通过一个数值仿真算例,验证所做工作的可行性,并分析了柔性效应对机器人动力学响应的影响. 展开更多
关键词 柔性机器人 动力学 数值模拟 建模
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钢筋新型代用材料FRP筋粘结锚固性能试验研究 被引量:15
4
作者 茅卫兵 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第5期44-48,共5页
对混凝土结构中的钢筋新型代用材料FRP筋在周围不同环境介质中的粘结锚固性能进行了试验研究 .通过对 36个FRP筋混凝土和钢筋混凝土所进行的立方体试件中心拔出试验研究 ,得出了FRP筋在混凝土、水泥浆和环氧树脂中的粘结锚固性能 .试验... 对混凝土结构中的钢筋新型代用材料FRP筋在周围不同环境介质中的粘结锚固性能进行了试验研究 .通过对 36个FRP筋混凝土和钢筋混凝土所进行的立方体试件中心拔出试验研究 ,得出了FRP筋在混凝土、水泥浆和环氧树脂中的粘结锚固性能 .试验结果表明 :FRP筋在周围不同介质中的粘结锚固性能与钢筋在相应介质中的粘结锚固性能相似 ;螺纹FRP筋的粘结锚固性能要明显高于光面FRP筋 . 展开更多
关键词 玻璃纤维增强塑料 钢筋代用材料 粘结性能 锚固
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多杆空间柔性机器人递推Lagrange动力学建模和仿真 被引量:27
5
作者 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期1202-1212,共11页
研究了多杆空间柔性机器人的动力学问题.运用Lagrange方法,结合齐次变换矩阵,推导得到了多杆空间柔性机器人动力学方程,在推导过程中采用了运动学递推策略以提高计算效率.建模时除考虑柔性构件的横向弯曲变形外,还计及了构件的扭转变形... 研究了多杆空间柔性机器人的动力学问题.运用Lagrange方法,结合齐次变换矩阵,推导得到了多杆空间柔性机器人动力学方程,在推导过程中采用了运动学递推策略以提高计算效率.建模时除考虑柔性构件的横向弯曲变形外,还计及了构件的扭转变形.基于上述理论研制了多杆空间柔性机器人动力学仿真软件,并对一空间柔性机器人进行了动力学仿真计算,验证了理论和软件的先进性能. 展开更多
关键词 柔性机器人 动力学 数值模拟 建模
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作大范围运动的柔性梁的动力学分析 被引量:23
6
作者 余纪邦 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期475-480,共6页
对附着在空间运动体上的柔性悬臂梁的动力学进行了研究,利用微元法建立了中心刚体作任意三维大位移运动时柔性悬臂梁作横向和纵向振动的动力学方程,此动力学方程计及了动力刚化效应。在对柔性梁离散求解时考虑了横向弯曲对纵向变形的影... 对附着在空间运动体上的柔性悬臂梁的动力学进行了研究,利用微元法建立了中心刚体作任意三维大位移运动时柔性悬臂梁作横向和纵向振动的动力学方程,此动力学方程计及了动力刚化效应。在对柔性梁离散求解时考虑了横向弯曲对纵向变形的影响,最后通过几个例子分析了运动基上柔性梁的动力学行为。 展开更多
关键词 动力学 柔性梁 大范围运动 微元法
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旋转悬臂梁的刚柔耦合动力学建模与频率分析 被引量:24
7
作者 方建士 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期333-339,共7页
对固结于转动刚体上外接柔性梁的刚柔耦合动力学建模和频率特性进行了研究,在精确描述柔性梁非线性变形的基础上,利用Hamilton变分原理和假设模态法,在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形二阶耦合量的条件下,推导出考虑"动力... 对固结于转动刚体上外接柔性梁的刚柔耦合动力学建模和频率特性进行了研究,在精确描述柔性梁非线性变形的基础上,利用Hamilton变分原理和假设模态法,在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形二阶耦合量的条件下,推导出考虑"动力刚化"项的一次近似耦合模型。首先忽略柔性梁纵向变形的影响,给出一次近似简化模型,引入无量纲变量,对简化模型做无量纲化处理,分析梁固有频率对模态截断数的依赖性;其次研究在一次近似简化模型和零次近似简化模型下,调谐角速度与共振现象的关系;最后分析一次近似耦合模型的动力特性。研究发现,为保证计算的精度,模态截断数应随无量纲角速度的增大而增加,合理的模态截断数具有收敛值;一次近似简化模型下悬臂梁横向弯曲振动不存在共振调谐角速度,一次耦合模型下柔性梁并没有出现屈曲失稳现象。现有典型文献的相关结论是值得商榷的。 展开更多
关键词 悬臂梁 刚柔耦合 一次近似耦合模型 一次近似简化模型 频率分析
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柔性机器人系统碰撞动力学建模 被引量:20
8
作者 华卫江 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期222-228,共7页
讨论柔性机器人与其工作环境发生碰撞时的动力学建模问题。以空间链式柔性机器人为研究系统,该机器人由n杆n铰构成,柔性杆的变形用假设模态法表示。引入冲量势,运用拉格朗日方程推导出柔性机器人系统受外冲击的广义冲量-动量方程。结合... 讨论柔性机器人与其工作环境发生碰撞时的动力学建模问题。以空间链式柔性机器人为研究系统,该机器人由n杆n铰构成,柔性杆的变形用假设模态法表示。引入冲量势,运用拉格朗日方程推导出柔性机器人系统受外冲击的广义冲量-动量方程。结合碰撞恢复系数方程,进一步推导出两个柔性机器人系统发生碰撞的动力学方程。该方程中碰撞冲量和广义速度增量是解耦的,且适合于计算机程式求解。求解方程能得到因碰撞而产生的系统广义速度突变量和在碰撞点处的碰撞冲量。给出柔性机器人与其工作环境发生碰撞的算例,验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 柔性机器人 碰撞 动力学
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基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模与仿真 被引量:20
9
作者 范纪华 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期843-856,共14页
研究了基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模和仿真问题.针对多杆空间链式柔性机器人系统,采用假设模态法、有限元法、Bezier插值方法和B样条插值方法对柔性杆变形场进行描述,构造统一形式,运用Lagrange方法,结合4×4齐次... 研究了基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模和仿真问题.针对多杆空间链式柔性机器人系统,采用假设模态法、有限元法、Bezier插值方法和B样条插值方法对柔性杆变形场进行描述,构造统一形式,运用Lagrange方法,结合4×4齐次变换矩阵,在计入柔性杆横向弯曲变形引起的纵向缩短的情况下,推导得到多杆空间柔性机器人动力学方程,并编制基于4种变形场不同离散方法的多杆空间链式柔性机器人仿真软件.通过仿真算例对柔性机器人系统的动力学问题进行研究.仿真结果表明:有限元法的计算效率较低;假设模态法在处理较大变形问题时其精度低于Bezier插值方法和B样条插值方法的精度;作为新的变形体离散方法,Bezier插值方法和B样条插值方法可以有效地描述柔性杆的变形场,并能运用到多杆空间柔性机器人动力学建模中. 展开更多
关键词 假设模态法 有限元法 Bezier插值方法 B样条插值方法 柔性机器人
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径向基点插值法在旋转柔性梁动力学中的应用 被引量:18
10
作者 杜超凡 洪嘉振 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期279-288,共10页
将无网格径向基点插值法用于旋转柔性梁的动力学分析.利用无网格方法对柔性梁的变形场进行离散,考虑梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形,并计入横向弯曲变形引起的纵向缩短,即非线性耦合项,运用第二类拉格朗日方程推导得到系统刚柔耦合动... 将无网格径向基点插值法用于旋转柔性梁的动力学分析.利用无网格方法对柔性梁的变形场进行离散,考虑梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形,并计入横向弯曲变形引起的纵向缩短,即非线性耦合项,运用第二类拉格朗日方程推导得到系统刚柔耦合动力学方程.将无网格径向基点插值法的仿真结果有限元法和假设模态法进行比较分析,说明假设模态法的局限性,并表明其作为一种柔性体离散方法在刚柔耦合多体系统动力学的研究中具有可推广性,并讨论了径向基形状参数的影响.同时运用3种求解系统动力学方程的方法:纽马克方法、4阶龙格库塔法、亚当姆斯预报校正法,并比较各方法的计算效率,结果表明纽马克方法最快. 展开更多
关键词 柔性梁 径向基点插值法 无网格法 动力学 数值积分方法
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基于绝对节点坐标法的大变形柔性梁几种动力学模型研究 被引量:17
11
作者 孝顺 +1 位作者 陈思佳 洪嘉振 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期148-157,共10页
对在平面内大范围转动的大变形柔性梁动力学进行了研究,基于绝对节点坐标法建立了一种新的大变形柔性梁的非线性动力学模型.该动力学模型中考虑了柔性梁的轴向拉伸变形和横向弯曲变形,利用Green-Lagrangian应变张量计算柔性梁的轴向应... 对在平面内大范围转动的大变形柔性梁动力学进行了研究,基于绝对节点坐标法建立了一种新的大变形柔性梁的非线性动力学模型.该动力学模型中考虑了柔性梁的轴向拉伸变形和横向弯曲变形,利用Green-Lagrangian应变张量计算柔性梁的轴向应变及应变能,利用曲率的精确表达式计算柔性梁的横向弯曲变形能.运用拉格朗日恒等式给出了柔性梁横向弯曲变形能新的表达式,该变形能表达式更加简洁,通过新的变形能表达式得到了新的弹性力模型,由此得到的动力学方程可以精确地描述柔性梁的几何大变形问题.通过与高次耦合模型以及ANSYS中BEAM188非线性梁单元模型的比较,验证了本模型在计算大变形时的正确性以及高次耦合模型在处理大变形问题时的不足.进一步研究发现,新的广义弹性力模型可以适当地简化,给出了两种简化模型,根据不同模型的计算效率以及计算精度的比较确定了不同模型的适用范围. 展开更多
关键词 绝对节点坐标法 大变形 Green-Lagrangian应变张量 拉格朗日恒等式
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一类刚柔耦合系统的动力刚化分析 被引量:11
12
作者 朱志远 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期21-25,33,共6页
该文对附着在空间运动体上柔性悬臂梁的动力刚化问题进行了研究,采用微元法建立了中心刚体作任意三维运动时梁作横向二维振动和纵向一维振动的柔性梁动力学方程,此动力学方程计及了动力刚化效应。采用假设模态法对柔性梁进行离散,离散... 该文对附着在空间运动体上柔性悬臂梁的动力刚化问题进行了研究,采用微元法建立了中心刚体作任意三维运动时梁作横向二维振动和纵向一维振动的柔性梁动力学方程,此动力学方程计及了动力刚化效应。采用假设模态法对柔性梁进行离散,离散时计及了横向变形对纵向变形的耦合。通过一个仿真算例分析了动力刚化效应对梁变形运动的深刻影响。 展开更多
关键词 刚柔耦合系统 动力刚化 动力学建模
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考虑“动力刚化”的刚柔耦合多体系统动力学建模的子系统法 被引量:11
13
作者 余纪邦 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期409-413,共5页
该文以转动刚体和其上固结的柔性梁组成的刚柔耦合系统为对象,利用子系统法研究了该系统的动力学问题并建立了耦合的动力学方程,此动力学方程考虑了“动力刚体”项。该文所提供的子系统法具有建模效率高,系统方程耦合度低等优点。文末... 该文以转动刚体和其上固结的柔性梁组成的刚柔耦合系统为对象,利用子系统法研究了该系统的动力学问题并建立了耦合的动力学方程,此动力学方程考虑了“动力刚体”项。该文所提供的子系统法具有建模效率高,系统方程耦合度低等优点。文末给出的算例说明了方法的正确性。 展开更多
关键词 刚柔耦合系统 子系统法 动力学
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旋转柔性悬臂梁动力学的Bezier插值离散方法研究 被引量:15
14
作者 范纪华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第15期247-257,共11页
在旋转柔性梁变形场描述中,引入Bezier插值离散方法.首先构建旋转运动悬臂梁物理模型,接着采用第二类Lagrange动力学方程和Bezier插值离散方法,在计入柔性梁横向弯曲变形引起的纵向缩短的情况下,推导了旋转柔性梁的刚柔耦合动力学方程,... 在旋转柔性梁变形场描述中,引入Bezier插值离散方法.首先构建旋转运动悬臂梁物理模型,接着采用第二类Lagrange动力学方程和Bezier插值离散方法,在计入柔性梁横向弯曲变形引起的纵向缩短的情况下,推导了旋转柔性梁的刚柔耦合动力学方程,并编制旋转柔性梁的动力学仿真软件,然后通过仿真算例对系统的动力学问题进行研究.最后将仿真结果与有限元法、假设模态法进行分析比较,验证了提出的Bezier插值离散方法的正确性,并得出Bezier插值离散法的计算效率较高;计算精度符合工程实际需要,高速时计算精度大于假设模态法;Bezier插值离散方法在处理大柔性问题时比假设模态法合理.因此在多体系统动力学领域具有优良性能和应用价值的Bezier插值离散方法将具有推广价值. 展开更多
关键词 柔性梁 Bezier插值 固有频率 固有振型
原文传递
刚体—微梁系统的动力学特性 被引量:13
15
作者 吴胜宝 康新 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期76-82,共7页
由于微尺度领域材料的力学性能存在尺度效应,使得微梁的动力学性态较传统的大尺寸柔性梁的动力学性态呈现明显的不同。对中心转动刚体、柔性微梁组成的刚体—微梁一类刚柔耦合系统的动力学特性进行研究。在柔性微梁变形位移中,计及横向... 由于微尺度领域材料的力学性能存在尺度效应,使得微梁的动力学性态较传统的大尺寸柔性梁的动力学性态呈现明显的不同。对中心转动刚体、柔性微梁组成的刚体—微梁一类刚柔耦合系统的动力学特性进行研究。在柔性微梁变形位移中,计及横向位移引起轴向缩短的耦合变形量,采用偶应力理论(又称Cosserat理论)研究微梁动力学特性的尺度效应,由Hamilton原理推导出系统考虑尺度效应的刚柔耦合动力学方程。在此基础上,分析微梁固有频率对微尺度的依赖性,比较在不同转速下零次近似模型和一次近似模型振动频率的差异,从而确定在考虑尺度效应的微尺度下零次近似模型的适用范围,最后分析尺度效应和耦合变形量对微梁刚度的影响。研究表明,尺度效应提高微梁的固有频率,尺度效应对微梁刚度的影响是静态的,耦合变形量对微梁的刚度的影响与转速有关。 展开更多
关键词 刚柔耦合系统 微梁 固有频率 尺度效应 耦合变形量
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旋转悬臂梁动力学的B样条插值方法 被引量:14
16
作者 范纪华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第23期59-64,共6页
采用B样条插值方法对旋转悬臂梁的动力学特性进行研究。考虑柔性梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形,计入由于横向弯曲变形引起的纵向缩短,即非线性耦合项。利用B样条插值方法对柔性梁的变形场进行离散。采用Lagrange方程建立系统的动力学... 采用B样条插值方法对旋转悬臂梁的动力学特性进行研究。考虑柔性梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形,计入由于横向弯曲变形引起的纵向缩短,即非线性耦合项。利用B样条插值方法对柔性梁的变形场进行离散。采用Lagrange方程建立系统的动力学方程,并编制旋转悬臂梁动力学仿真软件。进行动力学仿真,将B样条插值方法的仿真结果与假设模态法、有限元法进行比较分析,验证了提出的方法的正确性,并表明B样条插值方法作为变形体离散法在柔性多体系统动力学中具有优良性能和应用价值。 展开更多
关键词 悬臂梁 B样条插值 固有频率 动力学
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带集中质量的旋转柔性曲梁动力学特性分析 被引量:13
17
作者 吴吉 +2 位作者 黎亮 陈渊钊 钱震杰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1134-1147,共14页
本文对带集中质量的平面内旋转柔性曲梁动力学特性进行了研究.基于绝对节点坐标法推导出曲梁单元,其中该曲梁单元采用Green-Lagrangian应变,并根据曲梁变形前后的曲率变化和曲率的精确表达式计算了曲梁单元弹性力所作的虚功.通过虚功原... 本文对带集中质量的平面内旋转柔性曲梁动力学特性进行了研究.基于绝对节点坐标法推导出曲梁单元,其中该曲梁单元采用Green-Lagrangian应变,并根据曲梁变形前后的曲率变化和曲率的精确表达式计算了曲梁单元弹性力所作的虚功.通过虚功原理,利用δ函数和中心刚体与悬臂曲梁之间的固支边界条件,建立了带集中质量的旋转柔性曲梁非线性动力学模型.基于该模型,本文仿真计算了悬臂曲梁的纯弯曲问题和带有刚柔耦合效应的旋转柔性曲梁动力学响应问题,以此分别讨论了所提出曲梁单元的收敛性和动力学模型的正确性.进一步应用D’Alembert原理,将旋转曲梁等效为带离心力的无旋转曲梁,通过线性摄动处理得到系统的特征方程,以此分别研究了旋转角速度、初始曲率和集中质量对曲梁动力学特性的影响.最后重点分析了旋转曲梁的频率转向和振型切换问题,并阐述了两者之间的相互关系.研究结果表明:随着旋转角速度的增大,曲梁的频率特性与直梁的频率特性相近,以及曲梁拉伸变形占主导的模态振型会提前. 展开更多
关键词 绝对节点坐标法 旋转曲梁 集中质量 频率转向 振型切换
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航空发动机叶片刚柔耦合动力学分析 被引量:13
18
作者 郑彤 +1 位作者 廖连芳 吴胜宝 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第23期42-49,共8页
航空发动机叶片是航空发动机重要零件之一,常常因共振而导致断裂失效。传统航空发动机叶片的振动特性分析普遍基于零次近似耦合动力学模型,该模型忽略了动力刚化项,得到的结果具有一定局限性。为了更加准确地分析高速转动的航空发动机... 航空发动机叶片是航空发动机重要零件之一,常常因共振而导致断裂失效。传统航空发动机叶片的振动特性分析普遍基于零次近似耦合动力学模型,该模型忽略了动力刚化项,得到的结果具有一定局限性。为了更加准确地分析高速转动的航空发动机叶片的振动特性,对叶片刚柔耦合动力学问题进行了研究。将叶片简化为柔性薄板,考虑面外变形和面内变形,并计入了面外变形引起的面内变形,即变形耦合项。采用假设模态法描述叶片的变形,运用拉格朗日动力学方程建立了做三维空间大位移运动的柔性叶片一次近似耦合动力学方程。同时采用多体系统动力学软件MSC.ADAMS对旋转叶片的动力学性态进行了研究,并将所得的叶片动力学理论模型结果和ADAMS的结果进行了比较。结果显示一次近似耦合模型理论结果与实际结果相符,而ADAMS和零次近似耦合模型在叶片高转速时仿真结果存在缺陷。基于所得的叶片一次近似耦合模型,对叶片振动频率、'频率转向'和'振型转换'问题进行了分析,验证了所提出的方法的可行性。 展开更多
关键词 航空发动机叶片 一次近似耦合模型 零次近似耦合模型 刚柔耦合
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基于向后差分法求解多体系统动力学微分-代数方程组的双循环隐式积分方法 被引量:12
19
作者 张乐 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期79-87,共9页
在利用坐标缩并方法求解多体系统动力学指标3的微分-代数方程组的过程中,由隐式积分方法进行积分时需要进行迭代求解,采用牛顿法进行迭代时需要利用数值微分求得雅可比矩阵。通过引入固定点迭代以避免用于计算雅可比矩阵的数值微分。非... 在利用坐标缩并方法求解多体系统动力学指标3的微分-代数方程组的过程中,由隐式积分方法进行积分时需要进行迭代求解,采用牛顿法进行迭代时需要利用数值微分求得雅可比矩阵。通过引入固定点迭代以避免用于计算雅可比矩阵的数值微分。非线性代数约束方程组的求解也需要进行迭代,两组迭代一起构成一种双循环的格式。双循环中隐式积分方法的数值精度影响外层循环的迭代次数。将向后差分法引入双循环隐式积分方法中作为积分方法,并针对向后差分法的特点提出新的迭代求解策略,构造一种新的双循环隐式积分方法。这一新的双循环隐式积分方法中外层循环的迭代次数减少,计算效率得到了显著提高。这一方法能够很好地解决指标3的多体系统动力学微分-代数方程组,具有良好的通用性。给出了数值算例。 展开更多
关键词 多体系统动力学 微分-代数方程 向后差分法 迭代 雅可比矩阵
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中心刚体-功能梯度材料梁系统的动力学特性 被引量:12
20
作者 黎亮 洪嘉振 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第13期77-84,共8页
对中心刚体-功能梯度材料梁系统在平面内作大范围转动的动力学特性进行研究。假设功能梯度材料的物性参数为梁厚度方向坐标的幂函数,在柔性梁纵向位移中计及由于横向变形而引起的纵向缩短项,即非线性耦合变形量。采用假设模态法描述变形... 对中心刚体-功能梯度材料梁系统在平面内作大范围转动的动力学特性进行研究。假设功能梯度材料的物性参数为梁厚度方向坐标的幂函数,在柔性梁纵向位移中计及由于横向变形而引起的纵向缩短项,即非线性耦合变形量。采用假设模态法描述变形,运用第二类Lagrange方程推导得到系统刚柔耦合动力学方程。在此基础上,考虑两种不同梯度分布规律下的功能梯度梁,通过数值算例讨论功能梯度分布规律、材料梯度指数等对作大范围旋转运动柔性梁的动力学特性的影响。结果表明,功能梯度分布规律、材料梯度指数的取值都会对系统的动力学特性产生较大影响。 展开更多
关键词 功能梯度材料梁 刚柔耦合 梯度分布规律 动力学仿真 固有频率
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