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改进EFG法用于旋转梁的刚柔耦合动力学研究

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振动工程学报 2017年第4期30卷 527-534页

作者：谢丹蹇开林重庆大学航空航天学院重庆400044 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044

采用全域插值广义移动最小二乘(IGMLS)的改进无网格伽辽金(EFG)法,对旋转中心刚体-柔性梁系统的刚柔耦合动力学特性进行研究。利用考虑了柔性梁横向变形引起的非线性耦合项的一次近似耦合模型,根据Hamilton原理和EFG离散方法得到刚柔耦... 详细信息

采用全域插值广义移动最小二乘(IGMLS)的改进无网格伽辽金(EFG)法,对旋转中心刚体-柔性梁系统的刚柔耦合动力学特性进行研究。利用考虑了柔性梁横向变形引起的非线性耦合项的一次近似耦合模型,根据Hamilton原理和EFG离散方法得到刚柔耦合系统的无网格动力学离散方程。在大范围运动未知的情况下,采用数值方法对刚柔耦合系统进行动力响应的仿真计算,并对EFG法的主要影响因素进行了讨论分析。通过与有限元法的数值计算结果对比,验证EFG法用于刚柔耦合系统动力学研究的有效性及可行性,并为无网格法用于更复杂的柔性多体动力学的研究提供了理论依据。

关键词：多体动力学刚柔耦合旋转梁无网格伽辽金(EFG)法广义移动最小二乘(GMLS)

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基于有限差分法的水平旋转梁自由振动解析

振动与冲击 2012年第14期31卷 43-46页

作者：朱由锋任勇生山东科技大学机械电子工程学院青岛266510

在水平旋转梁模型的基础上,利用哈密尔顿原理建立了动力学微分方程。在悬臂梁边界条件下,运用二阶中心差分原理对欧拉梁进行有限差分离散,推导出系统模型的自由振动差分方程。运用MATLAB振动工具箱和一般阻尼振动理论对其进行了编程运算... 详细信息

在水平旋转梁模型的基础上,利用哈密尔顿原理建立了动力学微分方程。在悬臂梁边界条件下,运用二阶中心差分原理对欧拉梁进行有限差分离散,推导出系统模型的自由振动差分方程。运用MATLAB振动工具箱和一般阻尼振动理论对其进行了编程运算,得到了不同转速下水平梁的无量纲固有频率。相关文献的结果比对验证了有限差分方法的有效性,然后对旋转梁的自由振动特性进行了扩展分析和结果的优化处理。另外,对固支梁和自由梁的自由振动也进行了解析。

关键词：旋转梁自由振动有限差分法固有频率

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基于模拟退火算法的旋转梁压电分流电路优化

振动．测试与诊断 2016年第2期36卷 315-320,403页

作者：周兰伟陈国平孙东阳何成南京航空航天大学大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 重庆大学航空航天学院重庆400044 南京航空航天大学无人机研究院南京210016

采用压电分流控制方法对旋转柔性梁进行振动抑制,在分析旋转梁压电分流控制方程的基础上采用模拟退火算法对电路中的电阻、电感原件进行了优化。首先,使用Hamilton原理建立了绕x轴旋转柔性梁的压电分流阻尼控制方程,推导了基于压电分流... 详细信息

采用压电分流控制方法对旋转柔性梁进行振动抑制,在分析旋转梁压电分流控制方程的基础上采用模拟退火算法对电路中的电阻、电感原件进行了优化。首先,使用Hamilton原理建立了绕x轴旋转柔性梁的压电分流阻尼控制方程,推导了基于压电分流控制的压电分流系统传递函数;然后,基于模拟退火优化算法思想,建立传递函数的优化模型,并对目标函数进行优化;最后,针对旋转梁压电分流电路优化进行数值计算与分析。仿真结果表明:压电分流阻尼可以很好地抑制柔性旋转梁振动;与遗传算法相比,模拟退火优化算法不仅可以取得很好的优化效果,且优化效率得到极大的提高。

关键词：旋转梁压电分流模拟退火优化

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基于快速稀疏正则化的旋转梁损伤识别

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2021年第6期60卷 142-149页

作者：杨达豪吕中荣汪利中山大学航空航天学院广东广州510006

将旋转叶片简化为旋转梁,文章提出了一种基于快速稀疏正则化的旋转梁损伤识别方法。该方法将结构损伤识别简化成非线性最小二乘问题,即寻找损伤参数,使得模态残差最小。损伤识别是典型的反问题,通常具有非适定性,即识别结果对测量误差... 详细信息

将旋转叶片简化为旋转梁,文章提出了一种基于快速稀疏正则化的旋转梁损伤识别方法。该方法将结构损伤识别简化成非线性最小二乘问题,即寻找损伤参数,使得模态残差最小。损伤识别是典型的反问题,通常具有非适定性,即识别结果对测量误差十分敏感。为克服非适定性并快速求解损伤识别反问题,提出了一种快速稀疏正则化方法。该方法将稀疏正则化简化成一个摩擦模型,模型中的静摩擦力即为正则化参数。数值算例表明,该方法不仅能准确识别出旋转梁的损伤程度和位置,还可以快速地确定正则化参数,从而有效地减少迭代次数,提高计算效率。

关键词：旋转梁损伤识别灵敏度分析稀疏正则化正则化参数

热环境下榫连结构旋转梁的振动固有特性和响应研究

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热环境下榫连结构旋转梁的振动固有特性和响应研究

第15届全国转子动力学学术大会（ROTDYN2023）

作者：贾体昌李朝峰潘石洁王云钊

航空发动机、燃气轮机等旋转机械的涡轮叶片通常在涡前温度接近2000K、转速超过10000rpm的恶劣环境中工作。在高温环境和高压气流的综合作用下,叶片会产生剧烈振动,这将影响发动机的运行性能和使用寿命。本文基于假设模态法,结合Timoshk... 详细信息

航空发动机、燃气轮机等旋转机械的涡轮叶片通常在涡前温度接近2000K、转速超过10000rpm的恶劣环境中工作。在高温环境和高压气流的综合作用下,叶片会产生剧烈振动,这将影响发动机的运行性能和使用寿命。本文基于假设模态法,结合Timoshko梁理论,建立了热环境下榫结构旋转叶片的动力学模型,研究了高温环境对其动力学特性的影响。

关键词：振动固有特性旋转梁高温环境响应研究

来源： cnki会议评论

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弹性约束下非平面旋转梁动力学特性分析

弹性约束下非平面旋转梁动力学特性分析

第十五届全国振动理论及应用学术会议（NVTA2023）

作者：宿柱王立峰南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室

旋转梁结构广泛存在于航空、航天等工程领域,由于具有旋转运动,其动力学特性更加复杂。在实际工程中,为了满足特定需求,旋转梁并非始终处于旋转面内,因此有必要对非平面旋转梁的动力学特性进行深入研究。另外,由于加工工艺和装配技术的... 详细信息

旋转梁结构广泛存在于航空、航天等工程领域,由于具有旋转运动,其动力学特性更加复杂。在实际工程中,为了满足特定需求,旋转梁并非始终处于旋转面内,因此有必要对非平面旋转梁的动力学特性进行深入研究。另外,由于加工工艺和装配技术的限制以及长期的服役,边界存在弱化情况。针对上述问题,本文基于广义变分法和欧拉-伯努利梁理论建立了弹性约束下非平面旋转梁动力学模型,采用正交多项式对位移进行展开,得到离散的运动方程并进行求解。通过收敛性分析和与现有方法对比,验证了所提方法的有效性。基于该方法分析了边界、转速和安装角等关键参数对旋转梁振动特性的影响。

关键词：弹性约束非平面旋转振动旋转梁

来源： cnki会议评论

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粘弹性旋转梁的分数阶模型及其数值算法

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2020年第3期39卷 287-292页

作者：冯君尧陈一鸣王磊燕山大学理学院河北秦皇岛066004

为了探究载荷、转速和材料对粘弹性旋转梁位移数值解的影响,采用数学建模的方法,根据粘弹性材料的本构关系、应变位移关系和哈密尔顿原理,推导出了粘弹性旋转梁的分数阶模型,以Legendre小波为基函数进行数值模拟,给出在均布载荷和线性... 详细信息

为了探究载荷、转速和材料对粘弹性旋转梁位移数值解的影响,采用数学建模的方法,根据粘弹性材料的本构关系、应变位移关系和哈密尔顿原理,推导出了粘弹性旋转梁的分数阶模型,以Legendre小波为基函数进行数值模拟,给出在均布载荷和线性载荷下的位移数值解。研究结果表明:载荷、转速和材料的不同均会对粘弹性旋转梁位移数值解产生影响。研究结论初步突破在时域内建立并求解分数阶粘弹性旋转梁的分数阶模型,有助于对旋转梁振动的研究。

关键词：分数阶粘弹性数值解旋转梁 Legendre小波微分算子矩阵

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基于正交多项式旋转梁分布动载荷时域识别

传感器与微系统 2011年第1期30卷 25-28页

作者：张方徐梅邓军陈国平南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016

引入二维广义正交多项式理论,以正交多项式序列作为基函数拟合分布动载荷,将面载的识别转化为正交多项式拟合系数的求解。针对弹性旋转梁的有限元模型,利用时域下的连续梁载荷识别理论去辨识未知分布力。数值算例表明:只要获得旋转梁上... 详细信息

引入二维广义正交多项式理论,以正交多项式序列作为基函数拟合分布动载荷,将面载的识别转化为正交多项式拟合系数的求解。针对弹性旋转梁的有限元模型,利用时域下的连续梁载荷识别理论去辨识未知分布力。数值算例表明:只要获得旋转梁上最够多的响应点信息,识别出的分布动载荷具有较高的精度;该识别方法简单有效,适合工程应用。

关键词：二维正交多项式旋转梁分布动载荷载荷识别有限元

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旋转梁的有限元动力学方程及其单元矩阵

重庆大学学报（自然科学版） 1998年第1期21卷 49-56页

作者：蹇开林殷学纲重庆大学智能结构中心工程力学系重庆大学机械传动国家重点实验室

基于Ｋａｎｅ式动力学方程，建立了旋转梁一般形式的有限元动力学方程，并在此基础上，推导了旋转梁的显式三维梁单元矩阵，最后用算例说明了公式的正确性。

关键词：多体系统动力学旋转梁 Kane方程有限元