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一维连续体释放和回收过程的构形计算

计算力学学报 2011年第3期28卷 355-359,382页

作者：余本嵩金栋平南京航空航天大学振动工程研究所飞行器结构力学与控制教育部重点实验室南京210016

一维连续体的释放和回收过程由时变的动力学方程描述。将一维连续体离散为有限单元,建立其时变自由度的高维离散动力学模型。通过重新划分单元,重置系统质量、阻尼和刚度矩阵,以及位移和荷载向量,并基于改进的有限差分法,提出了一维连... 详细信息

一维连续体的释放和回收过程由时变的动力学方程描述。将一维连续体离散为有限单元,建立其时变自由度的高维离散动力学模型。通过重新划分单元,重置系统质量、阻尼和刚度矩阵,以及位移和荷载向量,并基于改进的有限差分法,提出了一维连续体释放和回收过程的一种构形计算方法。以柔性索的面内运动为例,计算了其释放和回收过程的动力学构形,实现了一维连续体释放和回收过程的动力学模拟。

关键词：一维连续体时变系统释放和回收构形有限差分法

异宿轨道破缺诱发的非轨道面绳系卫星混沌运动

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振动工程学报 2022年第6期35卷 1329-1335页

作者：余本嵩汤毓宁南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室江苏南京210016

对非轨道面绳系卫星的研究揭示系统动力学特性、拓展应用维度,较对轨道面内系统的探究更有意义与价值。本文研究绳系卫星面外滚转的混沌行为。基于不可拉压刚性杆模型,考虑卫星刚体和系绳的质量及几何特性,引入大气阻尼、太阳光压对系... 详细信息

对非轨道面绳系卫星的研究揭示系统动力学特性、拓展应用维度,较对轨道面内系统的探究更有意义与价值。本文研究绳系卫星面外滚转的混沌行为。基于不可拉压刚性杆模型,考虑卫星刚体和系绳的质量及几何特性,引入大气阻尼、太阳光压对系统的面外摄动,导出无量纲动力学方程。利用Melnikov方法,解析得到受扰系统鞍点附近因异宿轨道破缺诱发面外滚转混沌的必要条件。数值给出系统参数混沌域,分析轨道参数、结构参数等对其的影响,并以具有混沌/概周期特性的面外滚转算例进行验证。

关键词：非线性振动绳系卫星面外滚转异宿轨道破缺 Melnikov方法

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空间电动力绳系统理论及实验研究

力学进展 2016年第1期46卷 226-266页

作者：余本嵩文浩金栋平陈提南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016

本文关注在轨航天器中具有导电性能的电动力绳系统,因其复杂动响应特征及潜在应用前景值得学者们深入研究.论文阐述了电动力绳系统的工作原理,对系统的力学建模、动力学行为、控制、应用、在轨实验及地面实验方法等研究进展进行了详细总... 详细信息

本文关注在轨航天器中具有导电性能的电动力绳系统,因其复杂动响应特征及潜在应用前景值得学者们深入研究.论文阐述了电动力绳系统的工作原理,对系统的力学建模、动力学行为、控制、应用、在轨实验及地面实验方法等研究进展进行了详细总结,同时提出电动力绳系统有待进一步探究的科学与技术问题.

关键词：电动力绳系统力学建模动力学行为控制实验

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一类干摩擦振动系统的动力学及其稳定性研究

一类干摩擦振动系统的动力学及其稳定性研究

作者：余本嵩西南交通大学

学位级别：硕士

本论文研究了一类干摩擦系统的动力学行为及其周期运动的稳定性,主要有以下内容: 第一章介绍了干摩擦系统研究的现状与取得的成果,及其所涉及的一些基本概念,譬如分界面、擦边分岔等;还阐述了非光滑系统周期运动稳定性研究的基本方法。... 详细信息

本论文研究了一类干摩擦系统的动力学行为及其周期运动的稳定性,主要有以下内容: 第一章介绍了干摩擦系统研究的现状与取得的成果,及其所涉及的一些基本概念,譬如分界面、擦边分岔等;还阐述了非光滑系统周期运动稳定性研究的基本方法。第二章讨论了干摩擦力的非线性特性,随后建立了一类两自由度干摩擦模型,着重研究该两自由度干摩擦系统的动力学特性。文中列出了系统处于纯黏附、纯滑移及半黏附状态时的判定条件,并给出了对应于不同状态时系统的运动微分方程。第三章应用Floquet理论研究了处于纯滑移状态干摩擦系统的周期运动稳定性。首先研究了处于纯滑移状态时单自由度线性干摩擦系统周期运动的稳定性;接着,再将研究方法推广到两自由度系统,根据相轨线穿越分界面的情况,本文将两自由度线性干摩擦系统分为三类,即无穿越系统、单穿越系统及双穿越系统,随后对此三类系统逐个进行稳定性研究;最后,还简要介绍了在纯滑移状态下非线性干摩擦系统周期运动稳定性的研究方法。第四章利用MATLAB软件对以上干摩擦系统进行数值仿真,数值模拟了处于黏附状态与滑移状态系统的周期运动,得到了处于纯滑移状态系统周期运动的相图,并对其进行了稳定性判定。

关键词：干摩擦黏附状态滑移状态稳定性

轨道平面外直线形绳系编队系统运动状态解析关系

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空间控制技术与应用 2023年第3期49卷 85-96页

作者：汤毓宁余本嵩南京航空航天大学航空航天结构力学及控制国家重点实验室南京210016

本文研究正交控制力约束下,轨道平面外三星直线排列的绳系编队系统动力学特性.在非惯性坐标系下构建系统动力学模型,其中卫星和两根起连接作用系绳分别简化为质点和无质量弹簧,推导系统状态与系统动力学的解析关系式及对运动形式间临界... 详细信息

本文研究正交控制力约束下,轨道平面外三星直线排列的绳系编队系统动力学特性.在非惯性坐标系下构建系统动力学模型,其中卫星和两根起连接作用系绳分别简化为质点和无质量弹簧,推导系统状态与系统动力学的解析关系式及对运动形式间临界状态的影响.提出一个三维动力学参数域以展示系统在任意轨道面内动力学,并通过数值仿真进行验证,结果显示解析计算结果与仿真结果完全一致.

关键词：直线形编队轨道平面外参数域临界状态解析关系

一类两自由度干摩擦系统倍化分岔与混沌的数值模拟

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力学季刊 2009年第1期30卷 97-100页

作者：余本嵩谢建华徐慧东南京航空航天大学航空宇航学院．南京210016 西南交通大学应用力学与工程系成都610031

本文利用Runge-Kutta数值积分法对一类两自由度干摩擦系统进行了数值仿真。文中列出了该系统中质块与传送带间处于黏附与滑移两种不同状态时质块的运动方程,同时给出了两种状态间的转换条件,在此基础上对系统进行数值模拟。通过不断变... 详细信息

本文利用Runge-Kutta数值积分法对一类两自由度干摩擦系统进行了数值仿真。文中列出了该系统中质块与传送带间处于黏附与滑移两种不同状态时质块的运动方程,同时给出了两种状态间的转换条件,在此基础上对系统进行数值模拟。通过不断变化传送带的速度对该系统的动力行为进行了分析,证实此系统存在稳定的周期运动及倍化分岔,得到了该系统周期运动的倍化分岔通向混沌的路径。对此系统分岔与混沌行为的研究为生产实践中的干摩擦现象的优化配置提供了理论依据。

关键词：干摩擦周期运动倍化分岔混沌

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空间电动绳系系统离轨动力学及指标分析

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