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基于Melnikov方法的分数阶Duffing振子混沌阈值解析研究

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振动与冲击 2021年第6期40卷 33-40,134页

作者：秦浩温少芳申永军邢海军王军石家庄铁道大学交通运输学院省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

研究了含有分数阶微分项的Duffing振子的分岔与混沌行为,利用等效刚度和等效阻尼的概念对分数阶微分项进行处理,将分数阶微分项等效成三角函数与指数函数的形式,用Melnikov方法分析了分数阶Duffing振子产生分岔与混沌的必要条件,得到了... 详细信息

研究了含有分数阶微分项的Duffing振子的分岔与混沌行为,利用等效刚度和等效阻尼的概念对分数阶微分项进行处理,将分数阶微分项等效成三角函数与指数函数的形式,用Melnikov方法分析了分数阶Duffing振子产生分岔与混沌的必要条件,得到了其解析结果。进行了解析解和数值解的比较,证明了解析结果的精确度,并通过仿真计算研究了分数阶的阶次和系数对系统产生混沌必要条件的影响。在数值模拟过程中,还发现分数阶Duffing振子中存在双稳态特性,从两个稳态解出发,随着外激励参数的变化都能通过倍周期分岔到达混沌的状态。通过分析系统的动力学响应验证了这一现象。

关键词： Melnikov方法分数阶微分 Duffing振子同宿轨

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分数阶单自由度间隙振子的受迫振动

振动与冲击 2020年第14期39卷 251-256,284页

作者：牛江川赵志爽邢海军申永军石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

研究了含有分数阶微分项的单自由度间隙振子的受迫振动,利用KBM渐近法获得了系统的近似解析解。分析了分段线性系统的主共振,得到了分数阶阶次在0~2时分数阶项的统一表达式;发现分数阶微分项在分段系统中以等效线性阻尼和等效线性刚度... 详细信息

研究了含有分数阶微分项的单自由度间隙振子的受迫振动,利用KBM渐近法获得了系统的近似解析解。分析了分段线性系统的主共振,得到了分数阶阶次在0~2时分数阶项的统一表达式;发现分数阶微分项在分段系统中以等效线性阻尼和等效线性刚度的形式影响着系统的动力学特性,而间隙以等效非线性刚度的形式影响着系统的动力学特性。获得了主共振幅频响应的表达式,并得到了系统的稳定性条件;比较了系统主共振幅频响应的近似解析解和数值解,发现两者符合程度较高,验证了近似解析解的正确性;详细分析了分数阶项和间隙对系统主共振幅频响应的影响。研究表明KBM渐近法是分析分数阶分段光滑系统动力学的有效方法。

关键词：分数阶微分近似解析解 KBM渐近法主共振

含负刚度元件的三要素型动力吸振器的参数优化

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振动工程学报 2017年第2期30卷 177-184页

作者：王孝然申永军杨绍普邢海军石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043

提出了一种含有负刚度弹簧元件的三要素型动力吸振器模型,对该模型最优参数进行了研究。首先,建立了系统的运动微分方程,得到了系统的解析解,发现该系统存在着3个固定点。利用固定点理论将3个固定点调到同一高度得到了动力吸振器的最优... 详细信息

提出了一种含有负刚度弹簧元件的三要素型动力吸振器模型,对该模型最优参数进行了研究。首先,建立了系统的运动微分方程,得到了系统的解析解,发现该系统存在着3个固定点。利用固定点理论将3个固定点调到同一高度得到了动力吸振器的最优调谐比和最优刚度比设计公式,根据负刚度的特性得到了在保证系统稳定情况下的最优负刚度比,通过最小化幅频曲线的最大值得到了系统最优阻尼比设计公式。最后,通过数值解与解析解的对比说明了解析解的正确性。并通过与3种典型动力吸振器模型在简谐激励和随机激励情况下的对比,说明了此模型在主系统减振方面具有很大的优势,减振效果远优于3种已有动力吸振器模型,为设计新型动力吸振器模型提出了理论上的参考。

关键词：振动控制动力吸振器负刚度固定点理论参数优化

不同切口保乳术治疗乳腺癌的疗效和美容效果评价

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中国急救医学 2017年第A1期37卷 272-273页

作者：王展海邢海军河北北方学院附属第一医院外科河北张家口075000 张家囗市宣化区医院乳腺外科河北张家口075100

目的探讨不同切口保乳术治疗乳腺癌的疗效和美容效果.方法研究对象为我院66例乳腺癌患者,以电脑随机分组的方式,平分为常规组与研究组,各33例.常规组予以放射状切口保乳术,研究组予以弧行切口保乳术.结果研究组术后生活质量,显著高... 详细信息

目的探讨不同切口保乳术治疗乳腺癌的疗效和美容效果.方法研究对象为我院66例乳腺癌患者,以电脑随机分组的方式,平分为常规组与研究组,各33例.常规组予以放射状切口保乳术,研究组予以弧行切口保乳术.结果研究组术后生活质量,显著高于常规组,有统计学意义(P<0.05);研究组美容效果,显著优于常规组,有统计学意义(P<0.05).结论相较于放射状切口,以弧行切口进行保乳术治疗,可显著改善患者术后生活质量,提升美容效果,值得临床重视.

关键词：弧行切口放射状切口保乳术乳腺癌美容效果

含惯容和杠杆元件的减振系统参数优化及性能分析

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振动工程学报 2022年第2期35卷 407-416页

作者：周子博申永军邢海军温少芳杨绍普石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043

为了提高减振性能,设计了两种基于惯容⁃弹簧⁃阻尼器结构的含放大机构的减振系统,探讨了模型在受到外部激励时的减振效果。根据牛顿第二定律建立了系统的动力学方程,并得到了其解析解,发现幅频曲线都存在独立于阻尼比的两个固定点。基于... 详细信息

为了提高减振性能,设计了两种基于惯容⁃弹簧⁃阻尼器结构的含放大机构的减振系统,探讨了模型在受到外部激励时的减振效果。根据牛顿第二定律建立了系统的动力学方程,并得到了其解析解,发现幅频曲线都存在独立于阻尼比的两个固定点。基于H∞和H2优化准则,分别得到了系统的最优参数,并研究了惯容质量比和放大比对模型减振性能的影响。发现在一定范围内,惯容质量比与放大比增大,幅频曲线峰值降低,两共振峰间距拉大,并通过数值仿真验证了解析解的正确性。与其他减振模型在简谐激励和随机激励情况下比较,所设计模型大幅降低了共振振幅,并且拓宽了有效频带,表明其具有更好的减振性能。

关键词：振动控制惯容杠杆元件力放大机构参数优化

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多频激励Duffing-van der Pol系统振动状态研究

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振动与冲击 2013年第19期32卷 76-79页

作者：赵志宏张明杨绍普邢海军石家庄铁道大学信息科学与技术学院石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

通过多尺度法对Duffing-van der Pol系统的幅频响应特性进行研究,多频激励改变了单频激励条件下系统的振动状态。与Duffing系统相比,Duffing-van der Pol系统不但使系统主共振曲线发生了偏移,而且系统的振幅也发生了变化。经过分析得出... 详细信息

通过多尺度法对Duffing-van der Pol系统的幅频响应特性进行研究,多频激励改变了单频激励条件下系统的振动状态。与Duffing系统相比,Duffing-van der Pol系统不但使系统主共振曲线发生了偏移,而且系统的振幅也发生了变化。经过分析得出了Duffing-van der Pol系统主共振幅频特性曲线的偏移和振幅的改变与加入的多频激励的幅度和频率有关。利用Matlab对Duffing-van der Pol进行了数值仿真,仿真结果得出多频外激励改变了原有单频激励的振动状态,并且随着多频激励的幅值和频率的改变,系统的振动状态出现了一定规律的变化。对比研究了解析分析与数值仿真结果,得出的结论比较一致。

关键词： Duffing-van der Pol系统非线性多频分岔 Lyapunov指数

保乳术与改良根治术对育龄期乳腺癌患者复发及生存情况的影响分析

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中国急救医学 2017年第A1期37卷 271-272页

作者：王展海邢海军河北北方学院附属第一医院外科河北张家口075000 张家囗市宣化区医院乳腺外科河北张家口075100

目的探讨保乳术与改良根治术对育龄期乳腺癌患者复发及生存情况的影响.方法研究对象为我院66例乳腺癌患者,以电脑随机分组的方式,平分为两组,即常规组与研究组,各组为33例.常规组采用改良根治术,研究组采用保乳术,统计分析两组复发率以... 详细信息

目的探讨保乳术与改良根治术对育龄期乳腺癌患者复发及生存情况的影响.方法研究对象为我院66例乳腺癌患者,以电脑随机分组的方式,平分为两组,即常规组与研究组,各组为33例.常规组采用改良根治术,研究组采用保乳术,统计分析两组复发率以及生存情况.结果经统计分析,研究组第1、2年的复发率为3.03%、6.06%,低于常规组6.06%、9.09%,但组间比较无统计学意义(P>0.05);比较两组生存情况,结果得出,研究组角色功能、社会功能、身体功能以及情绪功能等,均优于常规组,有统计学意义(P<0.05).结论临床治疗乳腺癌患者,无论是改良根治术还是保乳术,对近两年的复发率,并无太大影响,但保乳术所获得的生存质量,比改良根治术更优,临床治疗时,可按照患者病情,优先应用保乳术,以确保患者生存质量.

关键词：乳腺癌育龄期保乳术改良根治术复发生存情况