斜拉桥拉索在轴向窄带随机激励下的振动响应 被引量：5

1

作者 顾明 任淑琰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期804-811,共8页

导出了拉索在考虑垂度以及索张力沿索长变化时的参激随机微分方程,进一步给出了预测拉索在窄带随机激励下响应的近似理论解——用统计矩截断法求解矩方程,获得高斯闭合解和一阶非高斯闭合解.以南京长江二桥约330米长的A20拉索为研究对象... 导出了拉索在考虑垂度以及索张力沿索长变化时的参激随机微分方程,进一步给出了预测拉索在窄带随机激励下响应的近似理论解——用统计矩截断法求解矩方程,获得高斯闭合解和一阶非高斯闭合解.以南京长江二桥约330米长的A20拉索为研究对象,对以上高斯闭合解和一阶非高斯闭合解进一步进行数值求解以获得拉索的响应,并采用Monte-Carlo数值方法对求解进行验证.分析了拉索振动的一般特征,特别分析了激励中心频率和拉索频率比为1和2时的响应随激励带宽的变化特征,得到了一些新的结论. 展开更多

关键词 斜拉索 窄带随机激励 参数激振 理论模型 MONTE-CARLO模拟

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有界噪声和谐和激励联合作用下一类非线性系统的混沌研究 被引量：11

2

作者 雷佑铭 徐伟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期5103-5110,共8页

研究一类有界噪声和谐和激励联合作用下的非线性系统,首先用多尺度方法将该系统约化,针对约化后的平均系统,利用随机Melnikov过程方法结合均方值准则导出随机系统可能产生混沌运动的临界条件,结果表明在一定的参数范围内,随着Weiner过... 研究一类有界噪声和谐和激励联合作用下的非线性系统,首先用多尺度方法将该系统约化,针对约化后的平均系统,利用随机Melnikov过程方法结合均方值准则导出随机系统可能产生混沌运动的临界条件,结果表明在一定的参数范围内,随着Weiner过程强度参数值的增大,混沌的临界激励幅值先递减继而递增.同时,用两类数值方法即最大Lyapunov指数法和Poincare截面法验证了解析结果. 展开更多

关键词 有界噪声 多尺度 随机Melnikov过程 混沌

原文传递

球栅阵列无铅焊点随机振动失效研究 被引量：12

3

作者 刘芳 孟光 王文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期269-271,276,共4页

通过非接触式激光全息激振方法对试件(电路板组件)进行试验模态分析,了解其动态特性;以其第一阶固有频率作为中心频率,分别进行了三种不同加速度功率谱密度幅值的窄带随机振动疲劳试验,并对失效焊点进行金相剖面分析,探究球栅阵列(BGA)... 通过非接触式激光全息激振方法对试件(电路板组件)进行试验模态分析,了解其动态特性;以其第一阶固有频率作为中心频率,分别进行了三种不同加速度功率谱密度幅值的窄带随机振动疲劳试验,并对失效焊点进行金相剖面分析,探究球栅阵列(BGA)无铅焊点在随机振动载荷下的失效机理。结果表明,三种加速度功率谱密度幅值的随机振动试验中BGA无铅焊点的失效机理不尽相同,随着功率谱密度幅值增加,焊点失效位置由靠近电路板(PCB)一侧向靠近封装一侧转变,分别是靠近PCB一侧的焊球体,焊点颈部以及靠近封装一侧的N i/金属间化合物(IMC)界面处,相应的失效模式由疲劳断裂转为脆性断裂。 展开更多

关键词 窄带随机振动 非接触 无铅焊点 失效

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轴向基础窄带随机激励柔性梁的稳定性与Hopf分岔 被引量：7

4

作者 冯志华 胡海岩 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期150-155,共6页

针对轴向基础窄带随机激励柔性梁而建立的非线性动力学方程,采用多尺度法并结合笛卡尔坐标变换,导出了系统两阶模态间受组合参数共振时的非线性调制方程组。随后,在假设谐和激励下,获得了系统平凡响应稳定性边界条件的解析表达式,相应的... 针对轴向基础窄带随机激励柔性梁而建立的非线性动力学方程,采用多尺度法并结合笛卡尔坐标变换,导出了系统两阶模态间受组合参数共振时的非线性调制方程组。随后,在假设谐和激励下,获得了系统平凡响应稳定性边界条件的解析表达式,相应的Hop f分岔类型及产生的极限环在中心流型定理与数值计算间相互得到了验证。最后,计算了窄带随机激励下系统平凡响应的最大Lyapunov指数,获得了几乎肯定稳定性边界的数值形式,发现带宽的增大导致系统不稳定区域的增大,数值观察了类似的极限环的存在,同时,也发现相应的极限环的厚度随带宽的增大而变厚且存在相应环面趋于杂乱现象。 展开更多

关键词 柔性梁 窄带随机激励 组合参激共振 随机稳定性 HOPF分岔

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基于MBE算法的一种新的语音合成方法 被引量：2

5

作者 潘胜昔 王作英 +1 位作者 陆大琻 刘加 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第10期1-4,共4页

ＭＢＥ语音编译码算法的关键是合成语音的连续性．本文在研究ＭＢＥ语音编译码模型、方法的基础上，提出用一个慢变频正弦信号产生窄带等功率谱信号作激励产生清音，同时采用增衰因子，把清音、浊音的合成统一到时域方法下的新算法，进... ＭＢＥ语音编译码算法的关键是合成语音的连续性．本文在研究ＭＢＥ语音编译码模型、方法的基础上，提出用一个慢变频正弦信号产生窄带等功率谱信号作激励产生清音，同时采用增衰因子，把清音、浊音的合成统一到时域方法下的新算法，进一步保证了合成语音的幅度及基音连续性．对在４．８Ｋｂｐｓ计算机模拟结果的非正式听音表明，新的算法较传统ＭＢＥ在音质上自然度更好． 展开更多

关键词 MBE 语音合成 增衰因子 窄带随机信号

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3σ准则应用对结构疲劳损伤评价的影响分析 被引量：5

6

作者 朱学旺 张思箭 +1 位作者 宁佐贵 刘青林 《航天器环境工程》 2014年第6期609-613,共5页

工程研究中经常要应用3σ准则来实现随机振动过程的时域、频域转换。文章应用疲劳损伤分析的频域方法,讨论了3σ准则的应用对于振动疲劳损伤累积评价结果的影响。应用满足Rayleigh分布的窄带模型及其4种典型的修正方法分析疲劳影响因子... 工程研究中经常要应用3σ准则来实现随机振动过程的时域、频域转换。文章应用疲劳损伤分析的频域方法,讨论了3σ准则的应用对于振动疲劳损伤累积评价结果的影响。应用满足Rayleigh分布的窄带模型及其4种典型的修正方法分析疲劳影响因子,数值模拟结果表明,3σ截断后的疲劳损伤累积仅占全部疲劳损伤累积的约70%(取m=6),与材料疲劳参数m有关,且基于窄带模型的疲劳影响因子分析方法具有一定程度的通用性。 展开更多

关键词 3σ准则 疲劳损伤 频域方法 疲劳影响因子 窄带随机模型

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窄带随机激励下三稳态压电俘能器的动力学特性与实验研究 被引量：3

7

作者 聂欣 张婷婷 靳艳飞 《动力学与控制学报》 2023年第3期53-62,共10页

本文研究了窄带随机激励下三稳态压电俘能器的动力学输出特性.首先,建立了非线性三稳态压电俘能器的分布参数型机电耦合运动方程,并基于多尺度法推导得到系统运动方程响应的解析解以及一阶、二阶稳态矩的表达式.其次,分析了磁铁间距、... 本文研究了窄带随机激励下三稳态压电俘能器的动力学输出特性.首先,建立了非线性三稳态压电俘能器的分布参数型机电耦合运动方程,并基于多尺度法推导得到系统运动方程响应的解析解以及一阶、二阶稳态矩的表达式.其次,分析了磁铁间距、噪声强度和激励幅值等参数对系统稳态响应的影响.研究结果表明,在一定参数范围内,随着噪声强度的增加,压电振动俘能器会经历阱内振动、阱间振动甚至大轨道周期运动,以表现出单稳态、双稳态和三稳态特性;改变磁铁水平间距和竖直间距构造三稳态压电俘能器,其振动幅值和采集电压相较于双稳态明显提高.最后,通过实验比较了压电俘能器在不同位形时的采集性能,结果表明了三稳态压电俘能器的优越性,为窄带随机激励下的非线性振动俘能器的设计提供一定的理论依据. 展开更多

关键词 三稳态压电俘能器 窄带随机激励 输出电压 多尺度法

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窄带随机激励双稳压电悬臂梁响应机制与能量采集研究 被引量：3

8

作者 吴娟娟 冷永刚 +2 位作者 乔海 刘进军 张雨阳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期65-81,共17页

具有中心频率的窄带随机振动是一种典型的环境振动,其振动特征与环境的变化密切相关.本文以双稳压电悬臂梁能量采集系统为研究对象,分析系统在不同磁铁间距下的等效线性固有频率特性,以带通滤波器输出一定带宽的窄带随机激励模拟环境振... 具有中心频率的窄带随机振动是一种典型的环境振动,其振动特征与环境的变化密切相关.本文以双稳压电悬臂梁能量采集系统为研究对象,分析系统在不同磁铁间距下的等效线性固有频率特性,以带通滤波器输出一定带宽的窄带随机激励模拟环境振动,研究系统的响应和能量采集特征.研究表明,对于一定带宽的窄带随机激励,一方面系统始终存在一个固定的磁铁间距使其输出达到峰值,另一方面当激励中心频率在一定范围内变化时,系统还分别存在另外两个或一个不同磁铁间距也能使系统输出达到峰值,而且该峰值特性是系统在其等效线性固有频率处诱导双稳或单稳"共振"形成的.研究结果可为具有窄带随机激励特征的振动能量采集提供一定的理论和技术支持. 展开更多

关键词 窄带随机激励 双稳压电悬臂梁 等效线性固有频率 能量采集

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轴向基础窄带随机激励悬臂梁的稳定性 被引量：2

9

作者 冯志华 芮延年 +2 位作者 朱晓东 兰向军 张炜 《动力学与控制学报》 2004年第2期74-79,共6页

基于Kane方程,建立了含耦合三次几何及惯性非线性项轴向基础激励悬臂梁动力学方程.采用多尺度法,对所得方程进行一次近似展开,着重计算了窄带随机主参激共振时系统平凡响应的最大Lyapunov指数及随机稳定性问题,并通过直接数值积分验证... 基于Kane方程,建立了含耦合三次几何及惯性非线性项轴向基础激励悬臂梁动力学方程.采用多尺度法,对所得方程进行一次近似展开,着重计算了窄带随机主参激共振时系统平凡响应的最大Lyapunov指数及随机稳定性问题,并通过直接数值积分验证了所得稳定区域的有效性. 展开更多

关键词 非线性动力学 悬臂梁 稳定性 轴向基础

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关于窄带随机过程的峰值分布和包络分布 被引量：2

10

作者 王永安 《无锡轻工业学院学报》 CSCD 1993年第1期59-62,共4页

研究了平稳窄带随机过程的峰值分布和包络分布间的关系,结果表明,仅在某些情况下,它们才有相同的分布函数。

关键词 窄带随机过程 峰值分布 包络线

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随机窄带噪声作用下非线性碰撞振动系统的稳态响应研究 被引量：2

11

作者 黄冬梅 徐伟 谢公南 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第6期633-643,共11页

研究了随机参激作用下一个非线性碰撞振动系统的随机响应.基于Krylov-Bogoliubov平均法,借助第一类改进的Bessel函数,得到了决定平凡解的几乎确定稳定性的最大Lyapunov指数.模拟结果发现,碰撞振动系统的最大Lyapunov指数特性不同于一般... 研究了随机参激作用下一个非线性碰撞振动系统的随机响应.基于Krylov-Bogoliubov平均法,借助第一类改进的Bessel函数,得到了决定平凡解的几乎确定稳定性的最大Lyapunov指数.模拟结果发现,碰撞振动系统的最大Lyapunov指数特性不同于一般的非碰撞系统,其最小值为负.同时,在确定性情形下,得到了骨架曲线方程和不稳定区域的临界方程.进一步,利用矩方法,讨论了系统的一阶和二阶非平凡稳态矩,发现了碰撞振动系统中有频率岛现象的存在.最后,借助FokkerPlanck-Kolmogorov方程,利用有限差分法,讨论了碰撞振动系统中存在的随机跳现象.在随机强度较小时,稳态概率密度集中于响应振幅的非平凡分支;但是随着随机强度的增加,平凡稳态解的概率会变大. 展开更多

关键词 碰撞振动系统 非光滑变化 稳态解 随机跳 窄带随机噪声

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基于磁控管的S波段大功率窄带随机信号源研究 被引量：1

12

作者 刘尧 赵朝霞 +6 位作者 戚思遥 张玉伦 马天宝 咪姹果 罗廷芳 张益 黄卡玛 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第5期613-619,共7页

磁控管具有功率大,效率高,体积小,成本低等特点,且输出频谱也与其阳极电压和阴极电流密切相关,据此特性研制了基于磁控管的S波段大功率窄带随机信号源。通过实验探究不同阴极电流和阳极电压下磁控管的输出频谱,并利用微控芯片控制磁控... 磁控管具有功率大,效率高,体积小,成本低等特点,且输出频谱也与其阳极电压和阴极电流密切相关,据此特性研制了基于磁控管的S波段大功率窄带随机信号源。通过实验探究不同阴极电流和阳极电压下磁控管的输出频谱,并利用微控芯片控制磁控管的阴极电流和阳极电压产生随机变化,实现了大功率窄带随机信号的产生。结果表明,窄带随机信号的中心频率为2.46 GHz,平均输出功率达到1.4 kW,直流到微波的转换效率超过70%。本文研制的大功率窄带随机信号源在通信干扰与抗干扰等领域有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 磁控管 窄带随机信号 高功率 互信息指数

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边界阻尼力对复合材料层合板主参激共振的影响 被引量：2

13

作者 兰向军 冯志华 朱晓东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期60-66,共7页

结合经典层合板理论与von Kármán理论并利用Galerkin截断,获得受面内激励具边界阻尼力的四边铰支正交对称铺设矩形层合薄板的动力学控制方程。基于多尺度法,形成了确定性激励下系统主参激共振的近似解析形式,结果表明:系统平... 结合经典层合板理论与von Kármán理论并利用Galerkin截断,获得受面内激励具边界阻尼力的四边铰支正交对称铺设矩形层合薄板的动力学控制方程。基于多尺度法,形成了确定性激励下系统主参激共振的近似解析形式,结果表明:系统平凡响应不稳定区间带宽只与线性阻尼及激励幅值有关,而边界阻尼力的大幅增加可有效减小主参激共振时非平凡响应的幅值及共振频率范围。随后,将确定性激励扩展为窄带随机激励,结合所得Foker-Planck-Kolmogorov方程并采用有限差分法,数值分析了系统稳态响应在平凡与非平凡解支间的随机跳跃现象,结果表明:微小的边界阻尼力增量,将导致系统的稳态响应从非平凡解支跳向平凡解支。 展开更多

关键词 复合材料层合板 边界阻尼 主参激共振 窄带随机激励 随机跳跃

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有界窄带激励下的电磁开关系统主共振分析 被引量：1

14

作者 杨志安 赵利沙 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第1期30-34,共5页

以电磁开关系统为研究对象,研究电路与磁路耦合系统在有界窄带激励下的强非线性振动问题。建立电磁开关强非线性系统在有界窄带激励下的随机微分方程。应用改进的多尺度法得到系统的幅频响应方程,对窄带激励下系统主共振的稳定性进行计... 以电磁开关系统为研究对象,研究电路与磁路耦合系统在有界窄带激励下的强非线性振动问题。建立电磁开关强非线性系统在有界窄带激励下的随机微分方程。应用改进的多尺度法得到系统的幅频响应方程,对窄带激励下系统主共振的稳定性进行计算,并分析系统各参数对系统主共振均方值的影响。结果表明,增大阻尼系数可以减小系统主共振的均方值;增大激励电压可以增大系统主共振的均方值;增大电阻可以减小系统主共振的均方值;增大随机扰动强度,极限环变化不大。 展开更多

关键词 振动与波 电磁开关 改进多尺度法 窄带激励 均方值 强非线性振动

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窄带随机激励带集中质量梁的主参激共振 被引量：1

15

作者 冯志华 朱晓东 +1 位作者 兰向军 高强 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期74-78,共5页

以受窄带随机激励带集中质量柔性梁为研究对象,采用多尺度法导出系统单模态主参激共振调谐方程组,结合FPK方程分析了力-幅特性下联合概率密度随激励幅值所出现的随机跳跃现象,结果显示:在三值响应范围内存在一外扇形峰及一内火山口峰,... 以受窄带随机激励带集中质量柔性梁为研究对象,采用多尺度法导出系统单模态主参激共振调谐方程组,结合FPK方程分析了力-幅特性下联合概率密度随激励幅值所出现的随机跳跃现象,结果显示:在三值响应范围内存在一外扇形峰及一内火山口峰,随着激励幅值减小,外扇形峰减弱而内火山口峰增强,表明响应逐渐从非平凡稳态响应向平凡稳态响应跳跃。 展开更多

关键词 窄带随机激励 柔性梁 FPK方程 随机跳跃

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有界窄带激励下微梁系统主共振 被引量：1

16

作者 杨志安 赵开元 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第B06期19-25,共7页

研究电路与微梁耦合系统在有界窄带激励下的主共振问题。建立有界窄带激励下微梁系统的随机微分方程。应用多尺度法得到系统主共振的幅频响应方程,导出系统的Ito随机微分方程,采用矩法得到系统随机均方响应一阶矩和二阶矩的近似表达式... 研究电路与微梁耦合系统在有界窄带激励下的主共振问题。建立有界窄带激励下微梁系统的随机微分方程。应用多尺度法得到系统主共振的幅频响应方程,导出系统的Ito随机微分方程,采用矩法得到系统随机均方响应一阶矩和二阶矩的近似表达式。数值分析了系统各个参数对微梁响应的影响。结果表明:主共振稳态解稳定的充分必要条件与系统一阶矩和二阶矩稳定的充分必要条件是一样的;随着带宽的增加,相轨图极限环的厚度增加;当微梁上极板的宽度、厚度和长度增加时,系统二阶矩增大;当上极板的阻尼系数、轴向力以及上下极板间的距离增加时,系统的二阶矩减小。 展开更多

关键词 微梁 主共振 多尺度法 非线性 窄带激励

原文传递

用复规范形法研究窄带随机动力系统 被引量：1

17

作者 赵德敏 张琪昌 何学军 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期267-270,共4页

为了深入研究窄带噪声作用下随机动力系统的特性,将复规范形法用于窄带随机动力系统.研究了Duffing、Rayleigh和Van der pol方程在谐和与窄带随机参数激励联合作用下的主共振响应和稳定性.由复规范形法得到了此系统响应振幅和相位所满... 为了深入研究窄带噪声作用下随机动力系统的特性,将复规范形法用于窄带随机动力系统.研究了Duffing、Rayleigh和Van der pol方程在谐和与窄带随机参数激励联合作用下的主共振响应和稳定性.由复规范形法得到了此系统响应振幅和相位所满足的方程,再由摄动法分析了系统的主共振响应和稳定性,并用随机增维精细积分法验证了方程理论分析结果的正确性,用数值法计算了平凡解的Lyapunov指数曲面.结果表明,随着窄带随机扰动强度的增加,系统稳态解的相图从极限环变为扩散的极限环.研究证实了复规范形法用于窄带随机动力系统是有效的. 展开更多

关键词 窄带随机系统 复规范形法 参数主共振 最大LYAPUNOV指数

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轴向窄带随机激励悬臂梁的单模态参激共振

18

作者 冯志华 朱晓东 兰向军 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期556-562,共7页

以轴向基础窄带随机激励悬臂梁非线性动力学方程组为分析对象,采用多尺度法,获得了系统主参激共振的非线性调谐方程组。在假设带宽较小的前提下,利用摄动法,获得了系统非平凡幅-频响应的1,2阶稳态矩近似理论表达式,并通过直接的数值积... 以轴向基础窄带随机激励悬臂梁非线性动力学方程组为分析对象,采用多尺度法,获得了系统主参激共振的非线性调谐方程组。在假设带宽较小的前提下,利用摄动法,获得了系统非平凡幅-频响应的1,2阶稳态矩近似理论表达式,并通过直接的数值积分获得了相应的曲线形式并进行了比较,取得了较好的一致性。分析结果表明:对于第1阶模态的主参激共振,其1,2阶稳态矩-频率特性呈现硬特性,而对于2阶及以上模态的主参激共振,系统1,2阶稳态矩-频率特性呈现软特性;带宽的小范围变化对1,2阶稳态矩产生的效应甚微。通过对概率密度进一步的数值计算,首次发现了系统的响应在非平凡平稳响应与平凡平稳响应间的随机跳跃现象,计算结果显示,随着带宽的增加,非平凡平稳响应处的概率密度逐渐减小,而平凡平稳响应处的概率密度随之增加。 展开更多

关键词 悬臂梁 主参激共振 窄带随机激励 稳态矩 随机跳跃 概率密度(pdf)

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有界窄带激励下微梁系统1:2参数共振

19

作者 杨志安 赵开元 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1066-1071,共6页

研究电路与微梁耦合系统在有界窄带激励下的参数共振问题。建立有界窄带激励下微梁系统的随机微分方程。应用多尺度法得到系统参数共振的频率响应方程,导出系统的Ito随机微分方程,采用矩法得到系统一阶矩和二阶矩的近似表达式,数值分析... 研究电路与微梁耦合系统在有界窄带激励下的参数共振问题。建立有界窄带激励下微梁系统的随机微分方程。应用多尺度法得到系统参数共振的频率响应方程,导出系统的Ito随机微分方程,采用矩法得到系统一阶矩和二阶矩的近似表达式,数值分析系统各个参数对微梁响应的影响。结果表明,参数共振稳态解稳定的充分必要条件与系统一阶矩和二阶矩稳定的充分必要条件是一样的;当微梁上极板的宽度、厚度和长度增加时,极板振幅的二阶矩减小;当上极板的阻尼系数、轴向力以及上下极板间的距离增加时,极板振幅的二阶矩增大。 展开更多

关键词 微梁 参数共振 多尺度法 非线性 窄带激励

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C11集装箱船参数横摇运动极值响应分析

20

作者 周小宇 李红霞 黄一 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期984-989,共6页

基于窄带随机过程理论和Hermite变换法,本文提出了一种预测船舶参数横摇极值响应的新方法.以C11集装箱船为例,预测了其随机参数横摇极值响应的均值.将该结果与基于Monte Carlo法的数值结果对比,误差小于1%,证明了本文方法的正确性.同时... 基于窄带随机过程理论和Hermite变换法,本文提出了一种预测船舶参数横摇极值响应的新方法.以C11集装箱船为例,预测了其随机参数横摇极值响应的均值.将该结果与基于Monte Carlo法的数值结果对比,误差小于1%,证明了本文方法的正确性.同时,本文方法使用20条时间历程样本的预测精度与Monte Carlo法使用104条时间历程样本的预测精度相同,由此可以证明本文方法的高效性.本文还利用传统Gumbel模型对C11船参数横摇极值响应进行了预测.通过比较可以发现传统Gumbel模型的极值预测误差很大,证明传统Gumbel模型不适用于参数横摇这类非线性较强的运动极值预测.但是,即使利用新方法预测极值,也和模型试验结果之间存在一定的偏差.通过分析认为,这种预测误差是由于忽略了极大值之间的相关性导致的. 展开更多

关键词 参数横摇 极值预测 窄带随机过程 Hermite模型 Gumbel模型

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