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双限位器隔离系统的冲击响应计算及参数影响分析 被引量:14
1
作者 张春辉 汪玉 +1 位作者 吴一红 温肇东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期125-130,共6页
针对限位器在承受冲击载荷过程中存在二次冲击的问题,建立了双限位器冲击隔离系统数学模型,通过分段线性的杜哈梅积分对冲击方程进行了解析求解,并与阶跃速度法的冲击响应结果进行对比,分析限位器参数(刚度比、阻尼比、安装间隙)对冲击... 针对限位器在承受冲击载荷过程中存在二次冲击的问题,建立了双限位器冲击隔离系统数学模型,通过分段线性的杜哈梅积分对冲击方程进行了解析求解,并与阶跃速度法的冲击响应结果进行对比,分析限位器参数(刚度比、阻尼比、安装间隙)对冲击响应的影响,讨论了多岛遗传算法在限位器参数优化中的应用。研究结果表明:适当的限位器阻尼可以有效提升隔冲系统的抗冲击能力,但当阻尼较大时,不可用速度阶跃法进行计算;制定合理的优化策略,利用多岛遗传算法可以得到符合冲击要求的限位器最优参数。 展开更多
关键词 限位器 杜哈梅积分 阶跃速度法 多岛遗传算法
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求解带圆孔的有限宽板的动态应力集中系数的迭加积分法 被引量:6
2
作者 宋小林 王启智 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第1期94-97,共4页
基于有限元分析,先求出系统在单位脉冲或者单位阶跃的作用下的响应 (即动应力集中系数 ),进而利用离散卷积或Duhamel积分,就可以方便准确地得到系统在同一类型的任意荷载下的响应。对同一构形结构不必对每种荷载都反复进行有限元分析,... 基于有限元分析,先求出系统在单位脉冲或者单位阶跃的作用下的响应 (即动应力集中系数 ),进而利用离散卷积或Duhamel积分,就可以方便准确地得到系统在同一类型的任意荷载下的响应。对同一构形结构不必对每种荷载都反复进行有限元分析,极大地节省了时间,而且可以得到非常准确的结果。 展开更多
关键词 动应力集中系数 迭加积分法 卷积 duhamel积分 有限元分析
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PM2.5相关因素分析及其演变预测 被引量:9
3
作者 李伟 姜志平 +1 位作者 李俊坡 刘皞 《现代电子技术》 2014年第18期63-66,69,共5页
采用统计学方法对西安地区监测点空气质量指数AQI包含的6个基本监测指标进行相关性分析。得出了PM2.5与其余5项监测指标的具体关系。由于PM2.5污染源具有分散性,通过监测数据求得当量污染源位置及相关参数,并基于瞬时高斯模型和杜哈梅... 采用统计学方法对西安地区监测点空气质量指数AQI包含的6个基本监测指标进行相关性分析。得出了PM2.5与其余5项监测指标的具体关系。由于PM2.5污染源具有分散性,通过监测数据求得当量污染源位置及相关参数,并基于瞬时高斯模型和杜哈梅积分建立了描述区域PM2.5浓度及其演变的数学模型。根据《环境空气质量标准》(GB3095-2012)动态地给出随时间变化的重度污染区域以及安全区域。 展开更多
关键词 PM2.5 相关性分析 高斯模型 当量污染源 杜哈梅积分
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基于Duhamel积分的车桥耦合动力分析方法 被引量:6
4
作者 乔宏 夏禾 杜宪亭 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期766-771,共6页
为了缩短求解车桥耦合系统动力响应的计算时间,利用振型分解法对车桥耦合系统的桥梁子系统和车辆子系统解耦,假定在每一时间步长内车桥相互作用力线性变化,借助Duhamel积分解析解,通过迭代得到系统的动力响应,提出了一种新型的车桥耦合... 为了缩短求解车桥耦合系统动力响应的计算时间,利用振型分解法对车桥耦合系统的桥梁子系统和车辆子系统解耦,假定在每一时间步长内车桥相互作用力线性变化,借助Duhamel积分解析解,通过迭代得到系统的动力响应,提出了一种新型的车桥耦合动力分析方法.以一节四轴客车匀速通过32 m简支梁为例进行了实验研究,结果表明:本文方法得到的车桥耦合系统的动力响应结果与Newmark-β方法的结果接近,各极值点相对误差均不超过1%;在保证相同的计算精度前提下,本文方法将积分步长提高至原来的5~10倍,提高了求解速度. 展开更多
关键词 车桥耦合系统 动力分析 振型分解法 duhamel积分 Newmark-β方法
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求解材料非线性系统动力响应的新方法 被引量:4
5
作者 刘纪陆 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期48-53,共6页
本文有两方面的内容:(1)结合解析方法和数值方法优点,本文提出求解材料非线性系统动力分析的新方法,并推导了相关公式。新方法利用了分段Lagrange插值多项式和Duhamel积分来求解非线性系统动力响应。当动力荷载表示为分段多项式时,在本... 本文有两方面的内容:(1)结合解析方法和数值方法优点,本文提出求解材料非线性系统动力分析的新方法,并推导了相关公式。新方法利用了分段Lagrange插值多项式和Duhamel积分来求解非线性系统动力响应。当动力荷载表示为分段多项式时,在本构关系的每一个直线段上,可以求出Duhamel积分的精确解。再考虑到刚度转换点上位移和速度的连续性,我们就可以在整个时域上给出非线性系统动力响应的精确解。由于有精确解作为基础,因而和逐步积分法相比,本文方法不但具有较高的计算精度,大大减少了计算工作量,而且彻底地避免了许多数值方法所常遇到的收敛性和稳定性问题。(2)本文提出在原有单层工业厂房结构的侧面加设斜拉杆的抗震加固改造方案,并将此计算方法应用于它的抗震加固计算中。 展开更多
关键词 动力响应 材料非线性系列 duhamel积分 分段Lagrange插值多项式
原文传递
振形叠加法与Duhamel积分数值解 被引量:2
6
作者 陈超核 《海南大学学报(自然科学版)》 CAS 2001年第4期311-315,共5页
振型叠加法是结构动力分析的一种有效方法 ,但主坐标的求解需要做Duhamel积分 .本文推导了一种求Duhamel积分的数值解算法 。
关键词 振型叠加法 duhamel积分 数值解 结构振动 动力特性
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移动光照下液晶弹性体固支梁的动态响应分析
7
作者 赵俊 孙奕清 +1 位作者 曹绍林 唐伟军 《安徽建筑大学学报》 2024年第4期44-51,共8页
液晶弹性体(LCE)梁在移动光照作用下会产生弯曲动态响应,为此建立LCE固支梁在移动光照下的动态模型,并推导出动态响应的控制方程。在此基础上,通过模态叠加法和Duhamel积分法获得LCE固支梁在移动光照下动态响应的解析解,并利用Matlab软... 液晶弹性体(LCE)梁在移动光照作用下会产生弯曲动态响应,为此建立LCE固支梁在移动光照下的动态模型,并推导出动态响应的控制方程。在此基础上,通过模态叠加法和Duhamel积分法获得LCE固支梁在移动光照下动态响应的解析解,并利用Matlab软件对模型进行编程进而分析物理参数对LCE固支梁动态响应的影响。结果表明:当移动光照的速度达到一阶临界速度时,固支梁跨中动态响应的振幅最大。此外,通过改变光照强度、LCE的材料收缩系数和阻尼系数等参数,可以有效调控动态响应。研究成果在软机器人、智能控制和能量转换等领域具有应用价值。 展开更多
关键词 液晶弹性体 移动光照 动态响应 模态叠加法 杜哈梅尔积分
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从Duhamel原理观点看Duhamel积分
8
作者 王怀磊 《物理与工程》 2022年第6期16-20,共5页
本文研究数学物理中的Duhamel原理(齐次化原理)与单自由度线性振动系统中的Duhamel积分之间的内在联系。从一般Duhamel原理思想出发,导出了Duhamel原理应用于单自由度线性振动系统时的两种积分形式,称为第一积分形式和第二积分形式。提... 本文研究数学物理中的Duhamel原理(齐次化原理)与单自由度线性振动系统中的Duhamel积分之间的内在联系。从一般Duhamel原理思想出发,导出了Duhamel原理应用于单自由度线性振动系统时的两种积分形式,称为第一积分形式和第二积分形式。提出了贡献度函数的概念,探讨了两种不同贡献度函数及相应的两种积分形式的物理意义及各自之间的相互关系。通过进一步求解贡献度函数,揭示出单自由度振动系统中与Duhamel原理积分形式所对应的具体数学表达式即为系统的Duhamel积分,最后基于贡献度函数概念总结了Duhamel积分的物理意义。 展开更多
关键词 线性振动 duhamel积分 duhamel原理 duhamel原理积分形式 贡献度函数
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一种多自由度振动系统动载荷识别的时域方法 被引量:3
9
作者 樊懿葳 朱涛 +3 位作者 王明猛 杨冰 阳光武 肖守讷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期493-498,共6页
为了解决复杂机械结构输入载荷难以直接测量的问题,基于结构动力学理论,应用Duhamel积分,推导了一种单自由度振动系统动载荷时域识别方法;在此基础上,通过模态坐标变换法,将多自由度振动系统运动方程解耦,以系统加速度响应作为输入,建... 为了解决复杂机械结构输入载荷难以直接测量的问题,基于结构动力学理论,应用Duhamel积分,推导了一种单自由度振动系统动载荷时域识别方法;在此基础上,通过模态坐标变换法,将多自由度振动系统运动方程解耦,以系统加速度响应作为输入,建立了一种多自由度振动系统动载荷识别的时域方法与模型。以一个多自由度的弹簧阻尼系统为对象,研究了载荷识别模型同时在正余弦组合激励、随机激励、三角脉冲激励等三种载荷形式下的稳定性和精确性。研究结果表明:在测量响应无噪声的情况下,载荷识别模型对三种激励的识别均具有很高的精度,识别结果与原始载荷相关系数达到0.99;在测量响应含有30%随机噪声的情况下,三种载荷的识别结果依然有很高的识别精度,相关系数均在0.97以上。 展开更多
关键词 载荷识别 duhamel积分 模态坐标变换 时域
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随机参数时变齿轮副的动力响应分析 被引量:3
10
作者 魏永祥 陈建军 拓耀飞 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期708-713,共6页
研究基于概率的齿轮副动力响应问题。考虑齿轮副的时变刚度,从Duhamel积分关系式出发利用随机因子法导出齿轮副的物理参数、几何参数和作用荷载幅值同时具有随机性时齿轮副动力响应的数字特征计算表达式。通过算例考察齿轮副的物理参数... 研究基于概率的齿轮副动力响应问题。考虑齿轮副的时变刚度,从Duhamel积分关系式出发利用随机因子法导出齿轮副的物理参数、几何参数和作用荷载幅值同时具有随机性时齿轮副动力响应的数字特征计算表达式。通过算例考察齿轮副的物理参数、几何参数和作用荷载幅值的随机性对其动力响应的影响,研究结果表明:几何参数的随机性对系统位移响应的随机性影响较大,系统的时变刚度对系统响应有冲击作用。 展开更多
关键词 随机参数齿轮副 时变啮合刚度 duhamel积分 动力响应
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一种时域载荷识别数值算法及其不适定性研究 被引量:4
11
作者 胡杰 范宣华 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期324-328,共5页
某结构在试验中,经历了持续时间很短的出水过程,试验中获得了该状态下关键位置响应的时间历程,需进行结构试验环境适应性分析。本文将杜哈梅卷积积分离散化,推导了时域内载荷与响应之间的传递函数矩阵;基于该传递矩阵的逆运算发展了一... 某结构在试验中,经历了持续时间很短的出水过程,试验中获得了该状态下关键位置响应的时间历程,需进行结构试验环境适应性分析。本文将杜哈梅卷积积分离散化,推导了时域内载荷与响应之间的传递函数矩阵;基于该传递矩阵的逆运算发展了一种时域内载荷识别方法,该方法在数值仿真过程中往往出现累计误差过大导致不收敛的现象,研究分析发现这属于反问题中典型的不适定性问题,并采用最速下降法有效克服了该不适定性问题;同时还考察了该算法在不同信噪比下的识别精度。研究结果表明,正弦、随机、半正弦冲击等多种载荷均获得了较准确的识别结果。本文提出的方法便于复杂工程结构有限元模型的应用。 展开更多
关键词 杜哈梅积分 载荷识别 反问题 不适定性
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杜哈梅尔积分的全解析算法 被引量:3
12
作者 李竹英 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1994年第4期30-35,共6页
从杜哈梅尔积分的严格定义式出发,利用其解析式中存在的广义函数,提出杜哈梅尔积分的全解析算法。给出了用于解析计算的通用解析表达式。算例表明,本算法简洁,特别适于当系统的输入x(t)或其阶跃响应s(t)为具有不连续点时的... 从杜哈梅尔积分的严格定义式出发,利用其解析式中存在的广义函数,提出杜哈梅尔积分的全解析算法。给出了用于解析计算的通用解析表达式。算例表明,本算法简洁,特别适于当系统的输入x(t)或其阶跃响应s(t)为具有不连续点时的复杂函数情况。 展开更多
关键词 杜哈梅尔积分 卷积积分 电工基础
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利用Birkhoff多项式求解结构动力响应的新方法 被引量:2
13
作者 刘纪陆 《四川建筑科学研究》 2001年第4期13-16,共4页
结合解析方法和数值方法优点 ,提出了一种求解动力响应的新方法。在求解动力响应的Duhamel积分中 ,利用分段Birkhoff插值多项式逼近任意动力荷载 ,并推导了相关公式。由于分段Birkhoff多项式的Duhamel积分有精确解 ,因而和现在常用的逐... 结合解析方法和数值方法优点 ,提出了一种求解动力响应的新方法。在求解动力响应的Duhamel积分中 ,利用分段Birkhoff插值多项式逼近任意动力荷载 ,并推导了相关公式。由于分段Birkhoff多项式的Duhamel积分有精确解 ,因而和现在常用的逐步积分法相比 ,本文方法不但具有高得多的计算精度 ,避免了收敛性和稳定性的问题 ,而且大大减少了计算工作量。 展开更多
关键词 动力响应 duhamel积分 分段Birkhoff插值多项式 建筑结构
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关于Duhamel积分的进一步讨论 被引量:1
14
作者 王怀磊 《力学与实践》 北大核心 2022年第1期155-158,共4页
本文对求解线性振动系统任意激励响应的Duhamel积分法作进一步讨论。基于将任意外激励分解成无穷多个脉冲激励的基本思想,以串行累计与并行叠加两种方式对各脉冲激励的作用过程作进一步地分析和阐释,给出了各自的理论依据,揭示出Duhame... 本文对求解线性振动系统任意激励响应的Duhamel积分法作进一步讨论。基于将任意外激励分解成无穷多个脉冲激励的基本思想,以串行累计与并行叠加两种方式对各脉冲激励的作用过程作进一步地分析和阐释,给出了各自的理论依据,揭示出Duhamel积分的并行叠加计算本质。另外,基于微积分运算给出了Duhamel积分的严格数学验证,加深了对Duhamel积分的理论认知。 展开更多
关键词 duhamel积分 单位脉冲响应 零初值响应 串行累计 并行叠加 数学验证
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基于LabVIEW的薄板单点载荷识别系统 被引量:2
15
作者 阎崇年 王轲 张勇成 《电子测量技术》 2009年第10期110-113,共4页
载荷识别一直是系统动力学研究领域重要的一方面,本文以平面薄板结构为对象,基于模态叠加理论,从Duhamel积分出发,考察无限自由度系统在单点激励动载荷作用下的载荷识别问题,并基于LabVIEW语言开发一套软件系统。通过一个四边形板实例分... 载荷识别一直是系统动力学研究领域重要的一方面,本文以平面薄板结构为对象,基于模态叠加理论,从Duhamel积分出发,考察无限自由度系统在单点激励动载荷作用下的载荷识别问题,并基于LabVIEW语言开发一套软件系统。通过一个四边形板实例分析,验证了本文提出的方法简单,易操作,特别是对于瞬态激励载荷识别具有较高精度的优点。 展开更多
关键词 载荷识别 时域 duhamel积分 LABVIEW
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Duhamel积分的高精度递推格式 被引量:2
16
作者 蔡承文 陈春澄 《浙江大学学报(自然科学版)》 CSCD 1993年第1期40-46,共7页
本文以二次式来逼近每个时间步中的激励变化,给出了计算Duhamel积分的递推公式。用线性插值时,就是熟知的Nigam—Jennings算法。分析了算法的传递函数误差,并计算了几个数值例子,从而阐明本文推荐的二次插值算法优于Nigam—Jennings算法。
关键词 动向应 模态叠加 duhamel积分
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变速移动载荷作用下黏弹性地基梁动力响应 被引量:2
17
作者 彭伯伦 江杰 +1 位作者 任浩熙 陈思达 《力学与实践》 北大核心 2021年第6期914-920,共7页
利用振型叠加法和Duhamel积分推导得到了在变速移动载荷作用下黏弹性地基梁的动力响应解析解。然后采用Gauss–Legendre求积公式对积分表达式进行计算,研究了移动载荷的初速度、加速度和地基参数对梁挠度的影响。结果表明:梁的挠度随着... 利用振型叠加法和Duhamel积分推导得到了在变速移动载荷作用下黏弹性地基梁的动力响应解析解。然后采用Gauss–Legendre求积公式对积分表达式进行计算,研究了移动载荷的初速度、加速度和地基参数对梁挠度的影响。结果表明:梁的挠度随着载荷初速度和加速度的增大而明显减小;此外计算发现增大地基剪切力、地基阻尼和弹性模量可以有效减小梁的挠度,并且梁动力响应的滞后现象还与地基阻尼有关,阻尼越大滞后现象越明显。 展开更多
关键词 黏弹性地基 变速移动载荷 动力响应 振型叠加法 duhamel 积分
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Analytical Solutions to Strain Rates of Reinforced Concrete Simply Supported Slabs under Blast Loads 被引量:1
18
作者 孙文彬 WU Cheng—qing 《Journal of Southwest Jiaotong University(English Edition)》 2009年第3期212-217,共6页
Based on the Duhamel integral, a couple of analytical solutions are derived to predict the strain rates of concrete and steel reinforcement in reinforced concrete slabs under blast loads and to estimate their variatio... Based on the Duhamel integral, a couple of analytical solutions are derived to predict the strain rates of concrete and steel reinforcement in reinforced concrete slabs under blast loads and to estimate their variation over depth of a cross-section along the entire length of the member. The analytical approach utilizes the single-degree-of-freedom mode for the analysis of reinforced concrete simply supported one-way panels subjected to blast loads. These analytical solutions can give the strain rate profile for any cross-section at any time and permit variations of strain rate in each time step of numerical iteration method, thus making it possible to directly incorporate strain rate effects into non-linear dynamic response analysis of structural members subjected to blast loads. 展开更多
关键词 Reinforced concrete Simply supported slab Blast load SDOF duhamel integral Strain rate Analytical solution
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用拉普拉斯变换求解有阻尼系统的冲击响应 被引量:2
19
作者 陈树勋 黄永强 《唐山工程技术学院学报》 1995年第1期61-65,共5页
对于有阻尼的振动系统的冲击问题,以一个半正弦波冲击作为激励说明。
关键词 拉普拉斯变换 冲击响应 阻尼系统 振动系统
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Duhamel积分在车辆振动中的应用 被引量:1
20
作者 傅勤毅 蒋淑霞 程浩 《铁道机车车辆》 2003年第4期6-8,共3页
从二自由度系统的动力学模型出发,求出主体冲击响应,并以这个响应作为输入用Duhamel积分求出隔振器变形响应,给出了一种新的解决二自由度振动问题的方法,结果表明Duhamel积分法在保证设计安全性同时又能准确地求出隔振器最大变形,为隔... 从二自由度系统的动力学模型出发,求出主体冲击响应,并以这个响应作为输入用Duhamel积分求出隔振器变形响应,给出了一种新的解决二自由度振动问题的方法,结果表明Duhamel积分法在保证设计安全性同时又能准确地求出隔振器最大变形,为隔振器设计和选型提供理论依据。 展开更多
关键词 duhamel积分 车辆振动 二自由度系统 动力学模型 主体冲击响应 隔振器 变形 铁道车辆
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