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2K-V型传动装置动态传动精度理论研究

机械工程学报 2007年第6期43卷 81-86页

作者：韩林山沈允文董海军王高锋刘继岩戚厚军西北工业大学机电工程学院西安710072 天津工程师范学院机械工程系天津300222

以2K-V型减速机为研究对象,综合考虑系统中各零件的加工误差、安装误差、间隙及齿轮啮合刚度、轴承刚度等因素对传动精度所产生的影响,建立该系统的动态传动精度非线性动力学计算模型,并用newmark法对其进行求解。该方法为研究2K-V型传... 详细信息

以2K-V型减速机为研究对象,综合考虑系统中各零件的加工误差、安装误差、间隙及齿轮啮合刚度、轴承刚度等因素对传动精度所产生的影响,建立该系统的动态传动精度非线性动力学计算模型,并用newmark法对其进行求解。该方法为研究2K-V型传动装置的动态传动精度提供了相应的理论依据,同时也有助于其他类似齿轮传动系统的动态传动精度研究。

关键词： 2K-V型减速机动态传动精度非线性动力学模型 newmark法

砂土地震液化分析中newmark时域离散的误差评估

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哈尔滨工程大学学报 2015年第3期36卷 322-326页

作者：张西文唐小微渦岡良介胡记磊张帅芳付培帅大连理工大学岩土工程研究所辽宁大连116024 德岛大学岩土工程研究所大连理工大学工程力学研究所辽宁大连116024

显式有限元存在计算精度低,对计算时间步长较敏感等缺点。基于后验误差评估的方法,给出了显式算法下newmark时域离散误差的来源和评估方法。通过饱和砂土地震液化响应的数值算例评估了时间步长对计算结果的影响。数值分析结果表明:时间... 详细信息

显式有限元存在计算精度低,对计算时间步长较敏感等缺点。基于后验误差评估的方法,给出了显式算法下newmark时域离散误差的来源和评估方法。通过饱和砂土地震液化响应的数值算例评估了时间步长对计算结果的影响。数值分析结果表明:时间步长不同,结点位移和单元孔压的时程曲线明显不同,同时计算耗时也呈双曲线关系;相对误差主要分布在变形较大的区域,全域平均相对误差在动力响应剧烈的时间段内较大。通过对计算时间步长和离散误差的评估,可有效恰当的对计算时间步长进行取值,也为自动步长调整提供了依据。

关键词：误差评估砂土液化堤坝地震 newmark法计算成本

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引入减基法的压电层合板瞬态响应分析

振动与冲击 2011年第4期30卷 254-258页

作者：黄芬韩旭龚双黄永辉湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 长沙中联重工科技股份有限公司长沙410013

用减基法(RBM)结合有限元法、傅里叶变换和newmark直接积分法,研究了压电层合板在机电耦合载荷下的瞬态响应。用层单元将层合板沿厚度方向进行离散,得到时间域内的运动方程,通过傅里叶变换得到波数域内的控制方程。应用newmark直接积分... 详细信息

用减基法(RBM)结合有限元法、傅里叶变换和newmark直接积分法,研究了压电层合板在机电耦合载荷下的瞬态响应。用层单元将层合板沿厚度方向进行离散,得到时间域内的运动方程,通过傅里叶变换得到波数域内的控制方程。应用newmark直接积分法求解波数域内的位移和电势,并在newmark法求解过程嵌入减基法,构造减基空间,把结构的等效刚度矩阵、质量矩阵和载荷列向量映射到减基空间降阶,得到减缩的newmark增量式,从而快速求解得到原结构波数域响应,通过傅里叶逆变换得到时域内的响应。以PZT-5A/0°PVDF铺层两相材料复合压电层合板为算例,分析了机电耦合线载荷激励下,位移场和电势场的瞬态响应情况。计算结果表明,求解过程引入减基法能更快得到结构的瞬态响应,并保证了精度。

关键词：减基法瞬态响应 newmark法压电层合板

200MW汽轮机低压转子-轴承系统的非线性动力学分析

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动力工程 2004年第3期24卷 345-350页

作者：刘占生崔颖冷淑香韩万金黄文虎哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

采用数值计算方法对实际大型转子-轴承系统的非线性动力学特性进行了研究,计算结果能与现场的运行经验很好地吻合。用有限元法建立了200MW汽轮机低压转子-轴承系统的非线性振动微分方程。采用newmark逐步积分法对转子在升、降速过程中... 详细信息

采用数值计算方法对实际大型转子-轴承系统的非线性动力学特性进行了研究,计算结果能与现场的运行经验很好地吻合。用有限元法建立了200MW汽轮机低压转子-轴承系统的非线性振动微分方程。采用newmark逐步积分法对转子在升、降速过程中的振动响应进行了数值仿真,得到了转子发生油膜失稳的转速和油膜振荡的"惯性迟滞"现象。对转子的重力和不平衡量对系统的油膜涡动和油膜振荡的影响进行了计算和分析。计算得到了转子的振动随转子的偏心距、轴承的长径比、间隙比、润滑油粘度的变化规律,分析结果为定量和定性分析该类机组转子-轴承系统的稳定性提供了参考依据。

关键词：动力机械工程汽轮机转子-轴承非线性振动油膜振动 newmark法

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悬浮隧道管体及锚索耦合作用的涡激动力响应

浙江大学学报（工学版） 2012年第3期46卷 409-415页

作者：项贻强晁春峰浙江大学土木工程学系浙江杭州310058

为了解决悬浮隧道在水流作用下的动力响应问题,对管体及锚索系统的参数振动和涡激振动进行了研究.利用Hamilton原理,通过综合考虑悬浮隧道管体和锚索系统的耦合振动效应,推导了锚索-管体耦合系统运动的微分方程组,采用变量分离及振型叠... 详细信息

为了解决悬浮隧道在水流作用下的动力响应问题,对管体及锚索系统的参数振动和涡激振动进行了研究.利用Hamilton原理,通过综合考虑悬浮隧道管体和锚索系统的耦合振动效应,推导了锚索-管体耦合系统运动的微分方程组,采用变量分离及振型叠加法对其进行求解简化,同时对5种典型工况和参数设置下的锚索跨中位置和管体跨中位置的位移时程曲线进行了计算和比较,分析了悬浮隧道锚索-管体耦合系统振动的非线性特性.结果表明:锚索与管体之间耦合振动呈现"拍"的特征,管体的初始扰动对锚索瞬态振幅有很大影响,锚索的涡激振动能激发系统的参数振动,系统稳态振幅取决于涡激力的大小,锚索合理倾斜角在45o～60o之间.

关键词：悬浮隧道涡激振动振型叠加法 newmark法

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非线性分数阶微分振子的动力学研究

振动工程学报 2007年第5期20卷 459-467页

作者：廖少锴张卫暨南大学力学与土木工程系广东广州510632 暨南大学应用力学研究所广东广州510632

本文结合Zhang-Shimizu法与newmark法,解决了二次非线性的Riemann-Liouville分数导数中奇异性问题,从而得到了非线性分数微积分求解的单步数值积分算法。在此基础上对某型非线性分数阶微分振子的动力学行为进行研究,分别讨论了振子自由... 详细信息

本文结合Zhang-Shimizu法与newmark法,解决了二次非线性的Riemann-Liouville分数导数中奇异性问题,从而得到了非线性分数微积分求解的单步数值积分算法。在此基础上对某型非线性分数阶微分振子的动力学行为进行研究,分别讨论了振子自由振动及强迫振动下参数变化对振子非线性特性的影响。数值计算结果表明,该数值方法具有较好的稳定好,收敛速度快,精度较高,编程简单容易等优点。

关键词：非线性振动分数导数 newmark法

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非连续变形分析方法中的阻尼问题研究

岩土力学 2015年第7期36卷 2057-2062页

作者：付晓东盛谦张勇慧中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071

定量研究了非连续变形分析(DDA)方法中的黏性阻尼与数值阻尼。首先,基于newmark直接积分法,推导了块体系统的运动方程。其次,通过动力学中的黏性阻尼理论建立了DDA中动力系数、时间步长与黏性阻尼比的关系式,探讨了DDA中的常加速度积分... 详细信息

定量研究了非连续变形分析(DDA)方法中的黏性阻尼与数值阻尼。首先,基于newmark直接积分法,推导了块体系统的运动方程。其次,通过动力学中的黏性阻尼理论建立了DDA中动力系数、时间步长与黏性阻尼比的关系式,探讨了DDA中的常加速度积分方案的数值阻尼分区及阻尼比计算方法,进而得到两种阻尼共同作用时的阻尼比表达式,并分析了频域内阻尼比的分布情况。最后,以谐振激励下的块体振动为例,通过对比不同阻尼作用下块体位移的DDA计算值与理论解,验证了本文提出的阻尼比计算公式的正确性。研究表明:黏性阻尼对低频的衰减作用明显,数值阻尼则可以很快地消除高频干扰,而二者共同作用下可降低阻尼的频率相关性。该研究成果为DDA的振动、波动等动力计算的阻尼取值提供了理论依据。

关键词：非连续变形分析(DDA) 阻尼问题 newmark法黏性阻尼数值阻尼

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强震作用下边坡屈服加速度计算方法的改进

岩石力学与工程学报 2019年第S2期38卷 3439-3447页

作者：秦雨樵汤华邓琴尹小涛但路昭中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049 云南大永高速公路有限公司云南大理671000

newmark法是一种广泛运用于工程中的地震边坡永久位移计算方法,目前最常使用的传统方法只适用于滑动角度与坡角相近的浅层直线滑面情况。为了将newmark法推广到圆弧滑面以及结构面控制的直线滑面,在传统方法的基础上改进了地震屈服系数... 详细信息

newmark法是一种广泛运用于工程中的地震边坡永久位移计算方法,目前最常使用的传统方法只适用于滑动角度与坡角相近的浅层直线滑面情况。为了将newmark法推广到圆弧滑面以及结构面控制的直线滑面,在传统方法的基础上改进了地震屈服系数的计算公式,并分析不同滑面形态下边坡的强震永久位移,并与newmark条分法以及有限元解耦法进行对比。然后分析坡高、坡角、滑面形态性质对地震屈服系数大小的影响。最后与大型振动台试验进行对比。结果表明:(1)当滑面范围较大时,传统newmark方法低估了圆弧滑面以及结构面控制滑面在强震作用下的永久位移;(2)边坡屈服加速度稳定性系数与滑面剪入、剪出口位置以及坡角有关,并且采用改进newmark方法计算结果与newmark条分法以及有限元解耦法结果较为一致;(3)与振动台试验进行对比,改进newmark方法得出的不同震级条件下的位移变化规律较为一致。证明该方法既继承了传统方法简洁、方便的特点,同时精确度以及适用性均较好,可以直接运用于工程实际中。

关键词：边坡工程地震边坡永久位移 newmark法振动台试验

基于非线性分析方法的摆线针轮系统传动精度研究

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中国机械工程 2007年第9期18卷 1039-1043页

作者：韩林山沈允文董海军刘继岩戚厚军西北工业大学西安710072 天津工程师范学院天津300222

以摆线针轮传动系统为研究对象,通过分析各零件受力状况,依据达郎贝尔原理建立该系统传动精度的非线性动力学数学模型,并用newmark法对其进行求解。通过对摆线针轮传动系统动力学行为进行数值仿真,表明仿真结果与实测结果吻合较好。该... 详细信息

以摆线针轮传动系统为研究对象,通过分析各零件受力状况,依据达郎贝尔原理建立该系统传动精度的非线性动力学数学模型,并用newmark法对其进行求解。通过对摆线针轮传动系统动力学行为进行数值仿真,表明仿真结果与实测结果吻合较好。该方法适用于高精度摆线针轮系统的传动精度研究,为设计、制造高精度摆线针轮传动系统提供了相应的理论依据,同时也有助于其他类似齿轮系统的传动精度研究。

关键词：摆线针轮传动系统传动精度非线性动力学模型 newmark法