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一维拓扑声子界面态研究进展
陈治江，章俊，金晓清，费多尔·博洛迪奇
2025,23(4):1-15, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-069
[摘要] (34) [HTML] (0) [PDF 1.54 M] (38)
摘要：
弹性周期性结构中的拓扑界面态因其独特的传输特性和界面能量增强效果,已经引起了广泛关注和研究兴趣.这种特性为设计新型弹性波导和开发下一代信息技术中的量子器件提供了新思路,对经典波调控也具有重要价值.本文将系统介绍一维拓扑界面态在声子、弹性波系统中的研究进展.将以Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型为例,详细阐述与拓扑研究相关的概念,如能带反转、Zak相位等.较为深入的探讨一维拓扑界面态的设计思想及当前的研究进展.并总结了拓扑态本征频率的主动调控方式：多场耦合可重构和机械可重构.最后,探讨了拓扑界面态可能的未来发展方向,以期为相关研究提供有益的参考.
基于SPH的充液柔性航天器耦合特性分析
曹凯，尤伟，李海洋，李爽
2025,23(4):16-28, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-109
[摘要] (25) [HTML] (0) [PDF 1.60 M] (30)
摘要：
随着航天探索任务不断复杂,新型航天器往往携带大质量占比的液体燃料,同时大量柔性材料在航天器设计与制造中得到广泛应用,充液柔性航天器变得越来越普遍.目前航天工程中对于充液柔性航天器动力学与控制的研究仍限于柔性附件离散模型和液体晃动等效力学模型,溢出效应和液体大幅晃动难以处理,导致在轨控制的研究不够全面和深入.针对充液柔性航天器的复杂耦合特性分析问题,文中采用光滑粒子流体力学(SPH)法和分布参数法对充液柔性航天器进行了建模与分析.首先,采用SPH法对液体晃动进行建模,并推导了非惯性系下液体晃动作用力和力矩,增强了处理液体非线性晃动的能力；接着,采用哈密顿原理和分布参数法,平衡SPH法和航天器动力学模型间的计算步长,将液体晃动模型集成到柔性航天器刚-柔耦合模型中,建立了充液柔性航天器刚-柔-液耦合动力学模型.在该模型的基础上,设计了柔性附件对称振动和反对称振动两种工况进行数值仿真,对比刚-柔耦合模型,分析了两种工况下的刚-柔-液三者间耦合关系.仿真结果表明,液体晃动会吸收柔性附件的振动能量,激发刚体振荡,使得刚-柔耦合模型不再满足对称振动或反对称振动特性.
内插管共振腔-多孔材料组合吸声板结构低频宽带设计
姜旭东，贺义，汤晏宁，林毅民，李盈利，颜佳慧
2025,23(4):29-36, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-067
[摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 1.34 M] (20)
摘要：
在高速铁路运行速度不断加快的同时,高速列车运行所产生的噪声污染问题日益凸显.本文立足于高速列车中低频噪声污染环境,基于穿孔结构理论及多孔材料,设计了一种在有限空间内针对中低频噪声控制的复合吸声结构,在221~2000 Hz频率范围内实现了有效吸声.同时基于统计能量法,以某高速动车组气动噪声激励产生的室内噪声进行仿真预测,结果表明：为列车铺设复合吸声结构是一项有效的降噪措施,能够在一定程度上降低高速列车内的噪声值,提升列车乘坐舒适性.
基于优化的LQR控制的振动压路机舒适性研究
王炎，路永婕，贾云超，王建西
2025,23(4):37-44, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-084
[摘要] (19) [HTML] (0) [PDF 1.34 M] (23)
摘要：
针对振动压路机在施工中产生的强烈振动对驾驶员舒适性的影响,建立了四自由度“振动压路机-路基”动力学模型,通过分析接地和跳振工况下的座椅振动情况发现座椅加速度响应超出规定舒适范围,因此引入了线性二次调节(LQR)控制策略,并通过粒子群算法对控制参数进行优化.结果表明,应用LQR控制后,接地工况下座椅加速度明显降低,达到舒适性要求；跳振工况虽然改善,但加速度仍高于“极不舒适”区间.经过粒子群优化后,接地和跳振工况的加速度幅值进一步减小,均符合操作舒适性标准,为振动压路机的减振系统设计和优化提供了理论依据.
二连杆双边控制系统数据驱动动力学建模及自适应控制研究
赵财银，陈龙祥
2025,23(4):45-56, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-103
[摘要] (23) [HTML] (0) [PDF 1.83 M] (32)
摘要：
双边控制系统常处于恶劣的工作环境中，设备磨损、老化等因素不可避免，当系统物理参数发生变化时原先所设计的控制器将不能有效地对系统进行控制.本文以二连杆双边控制系统为对象开展数据驱动动力学建模和自适应控制研究.首先利用系统输入输出数据和拉格朗日神经网络(LNN)分别建立主、从端系统数据驱动动力学模型，然后考虑数据驱动模型与系统真实结构之间不可避免的误差，基于数据驱动动力学模型设计了四通道自适应控制器，并利用Lyapunov稳定性理论证明了该闭环控制系统的稳定性.最后考虑主端受到不同操纵力和从端受到不同环境力的情况进行仿真研究，仿真结果表明所提出的控制器的稳定性和透明性，能够保证从端系统稳定地跟踪主端系统的运动，并能够在主端反映从端机械臂与外界环境间的作用力.
记忆信号调制随机自参数动力吸振摆系统的共振响应分析
王德莉，张梦，韦玮，裴海清，都琳，徐伟
2025,23(4):57-68, DOI: 10.6052/1672-6553-2025-011
[摘要] (20) [HTML] (0) [PDF 1.66 M] (25)
摘要：
本文主要考虑加速度耦合态时滞反馈与自反馈信号对随机载荷下自参数动力吸振摆结构共振行为的作用机制.引进三阶尺度摄动方法对随机自参数动力吸振摆耦合系统的确定情形、随机情形共振响应以及振态模式稳定性临界判定指标进行分析,同步应用数值模拟技术分别从振幅-载荷确定性响应、随机载荷因子对振态时空轨迹的影响及振态随机矩响应等多层面分析评估与仿真测算系统主子振态关于记忆信号调制的共振规律.探寻确定性矩解随载荷强度变化特征,明确噪声强度因子基于相调制形成有界随机载荷引致系统相态轨迹的演化规律.此外,观察到振态随机矩保持了主子振态通过主内共振调制产生的现象;记忆反馈信号引起系统振态矩呈现周期性及稳性交替,系统振态敏感于耦合记忆反馈增益改变及耦合记忆性振态模式引起系统能量更迭.本文的探索方法与研究路径为记忆反馈信号调制自参数动力吸振摆随机工况下振态稳定性的设计模式发展了新思路.
考虑车间铰接力的虚拟轨道列车循迹控制研究
李道洋，杨蔡进，陆野，周文清，张卫华
2025,23(4):69-79, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-104
[摘要] (18) [HTML] (0) [PDF 1.71 M] (24)
摘要：
围绕一种新型城市道路交通运输系统——虚拟轨道列车,以三车体六轴双铰接车辆为例,针对长大型车辆动力学性能提高的问题,综合考虑车间铰接力、车辆行驶偏差及横向稳定性,提出了一种车辆循迹控制方法.首先,使用模型预测控制(MPC)理论确定车轴A1A4和A6转向角,根据单点预瞄原理确定车轴A2转向角,基于扩展阿克曼转向原理确定车轴A3和A5轴转向角,实现车辆各轴协同转向和循迹运行.其次,结合车间运动约束关系,考虑速度条件和纵向铰接力优化,基于纵向铰接力闭环补偿PID确立各车轮驱动力矩,实现车辆纵向速度跟踪.最后,基于TruckSim/Simulink联合仿真,研究双移线和复合曲线工况下车辆动力学特性,结果表明：该控制方法不仅实现了良好的车辆循迹精度和横向稳定,还能显著减小车间铰接力,有效提高了长大型车辆动力学性能.
基于保险丝理念的内凹型蜂窝芯型挡块的抗震分析
顾鑫，王天珩，常军，翟慕赛
2025,23(4):80-89, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-108
[摘要] (11) [HTML] (0) [PDF 1.59 M] (20)
摘要：
为了提高我国中小跨径桥梁挡块的抗震性能,保证桥梁在中小震下下部结构的稳定性,防止主梁在大震下由于挡块刚度的变化产生的落梁破坏或对下部结构的不利影响,基于“保险丝”理念和负泊松比拉胀和耗能特性设计出了一种新型抗震挡块.首先通过Midas Civil得出挡块刚度的设计值；然后运用Abaqus对挡块进行拟静力分析得到力-位移曲线,进而研究挡块的相关参数；最后将简化的力学模型应用到Opensees中,进行地震响应分析,从而验证挡块的抗震性能.通过增加内凹型蜂窝芯的胞体厚度,挡块强度逐渐增大,初始刚度也随之提高,耗能情况较优；实桥分析可得中小地震下挡块强度处于弹性或上升阶段,地震响应参数随之变大；在地震较大情况下挡块处于强度退化阶段,刚度降低,地震响应参数随之减小.因此,内凹型蜂窝芯型挡块能够实现“保险丝”性能,起到限位以及保护桥梁下部结构的作用,由于负泊松比拉胀特性,挡块破坏后也只需更换蜂窝芯.
水平风的垂直风切变对风力机荷载影响的数值模拟研究
陈进贵，刘希彬，程双宝
2025,23(4):90-96, DOI: 10.6052/1672-6553-2024-082
[摘要] (19) [HTML] (0) [PDF 1.12 M] (27)
摘要：
风电作为可再生能源之一已经逐步成为我国达成“双碳”目标的重要支撑之一,而海上风电常面临着台风等极端风况的影响.本文开展了台风引起的水平风垂直风切变对风力机影响的数值模拟研究.分别建立了不考虑风切变影响的无风切变计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)模型以及考虑风切变的有风切变模型.计算结果表明:水平风在垂直风向上的切变不仅会使得尾流呈现出非对称性,同时也会使得风力机的尾流效应增强；风切变对风力机基底荷载影响明显,其导致了各方向的力和力矩均有不同程度的增大或减小.

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火箭结构系统纵向模态自动辨识方法
方勃, 唐冶, 杨飞虎, 张业伟, 臧健
2014,12(3):269-273, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-043
[摘要] (3449) [HTML] (0) [PDF 336.30 K] (21679)
摘要：
针对工程中需要从火箭结构系统的整体模态中识别纵向模态,根据模态有效质量理论,提出了一种识别火箭结构系统纵向模态的自动辨识方法.以具有集中质量系统的振动特性作为算例,通过有限元软件,建立了具有集中质量系统的梁模型,利用自动辨识的方法,自动辨识出系统的纵向模态,并与应用模态分析法所计算的系统模态信息相比较,这种自动辨识方法不仅能准确的辨识出振动系统的纵向模态, 而且还具有自动高效的识别特点.为准确快速建立液体火箭POGO振动系统的动力学模型等工程系统的模型提供理论依据.
航天器振动试验控制技术进展
次永伟, 邱大芦, 付乐平, 邵小平
2014,12(3):193-200, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-046
[摘要] (3276) [HTML] (0) [PDF 748.46 K] (19121)
摘要：
航天器对恶劣动力学环境的适应能力直接关系到整个航天飞行任务的成败,振动试验控制技术是动力学环境试验的关键环节.本文分析了近年来国内外航天器振动试验设备和振动控制算法的研发动态、基本原理和关键技术达到的水平.提出了跟踪研究的基本思路,途径及建议.
多柔体系统动力学研究进展与挑战
田强, 刘铖, 李培, 胡海岩
2017,15(5):385-405, DOI: 10.6052/1672-6553-2017-039
[摘要] (2089) [HTML] (0) [PDF 1.91 M] (18943)
摘要：
首先回顾多体系统动力学的学科发展和学术交流情况，然后系统概述了多柔体系统动力学方程数值算法、多柔体系统接触／碰撞动力学与柔性空间结构展开动力学三个方面的研究进展及值得关注的若干问题，最后给出了开展多柔体系统动力学研究的若干建议．
压电发电悬臂梁的非线性动力学建模及响应分析
郭抗抗, 曹树谦
2014,12(1):18-23, DOI: 10.6052/1672-6553-2013-068
[摘要] (3178) [HTML] (0) [PDF 1.13 M] (18654)
摘要：
以单晶悬臂梁压电发电装置为研究对象,在考虑压电材料非线性的情况下,利用广义Hamilton原理、Rayleigh-Ritz法、Euler-Bernoulli梁理论及压电元件恒定电场假设建立了悬臂梁压电发电装置的分布式机电耦合模型,通过数值计算分析谐振频率附近解的特性与系统参数及初始条件的关系,揭示了压电材料非线性、外激励参数对系统响应的影响规律,并通过实验验证了解析解的正确性.结果表明,压电材料的非线性特性会导致近似解的共振峰向左偏移,呈现软特性的非线性特征；当激励频率变化时,系统响应存在多解、跳跃等现象,主共振解的真正实现与初始条件的选取有关.
随机振动加速度功率谱密度带外超差问题分析
邱大芦, 次永伟, 邵小平, 付乐平
2014,12(3):243-247, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-054
[摘要] (2576) [HTML] (0) [PDF 1.07 M] (18225)
摘要：
随机振动试验中存在的加速度功率谱密度带外超差问题对普遍采用的随机振动试验非常重要,本文分析了功率谱密度带外超差出现的原因、征兆、对试验产生的影响以及采取的解决措施,并且分析了常用随机振动试验和振动试验计量检定标准中对功率谱密度带外超差的规范要求.
地面无人系统的多智能体协同控制研究综述
王荣浩, 邢建春, 王平, 王春明
2016,14(2):97-108, DOI: 10.6052/1672-6553-2015-009
[摘要] (2549) [HTML] (0) [PDF 1.87 M] (18065)
摘要：
本文结合多智能体系统控制理论与技术的研究现状,以地面无人系统为控制对象,对理论及其技术发展作了详细概述.从多智能体的行为协同控制和任务协同控制两个侧面讨论了相关的理论及应用问题,并指出当前协同控制研究中存在的一些问题以及今后的发展方向.地面无人系统的协同控制对于有效提升社会及军事效益,最大限度地发挥地面任务执行的效能具有重要意义.
不确定性参数灵敏度分析的随机响应面法
方圣恩, 张秋虎, 林友勤, 张笑华
2015,13(5):361-366, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-064
[摘要] (1336) [HTML] (0) [PDF 826.19 K] (17926)
摘要：
动力学和控制系统中往往包含有不确定性参数,为此提出了一种基于随机响应面的不确定性参数灵敏度分析方法,以量化参数不确定性对响应变异性的影响.文中首先利用随机响应面建立不确定性参数和响应之间的表达式,然后通过求偏导方式推导参数的灵敏度系数,该系数综合反映了参数均值和标准差的影响.最后通过一根包含几何、材料不确定参数的数值梁来验证所提出方法,并与方差分析法结果进行了比较.
超空泡射弹尾拍运动流固耦合动力学响应研究
何乾坤, 王聪, 魏英杰
2014,12(3):225-229, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-051
[摘要] (2520) [HTML] (0) [PDF 1.38 M] (17823)
摘要：
基于ANSYS软件和CFX软件的双向隐式交错迭代法对超空泡射弹尾拍运动过程中的流固耦合响应进行了研究,结构响应仿真采用有限元法、流场仿真采用分相流模型和SST湍流模型,重点比较分析了流固耦合作用对射弹运动姿态和流体动力的影响,给出了尾拍过程中弹体应力的变化规律.
航空发动机机匣动力学研究进展与展望
温登哲, 陈予恕
2013,11(1):12-19, DOI: 10.6052/1672-6553-2013-003
[摘要] (2506) [HTML] (0) [PDF 530.95 K] (17674)
摘要：
航空发动机整机振动历来是发动机研发设计中不可忽视的重要部分,而机匣作为发动机的骨架,它的振动直接反映了发动机整机振动的水平.本文分析了航空发动机机匣动力学问题及故障分类,综述了机匣动力学的国内外发展现状与趋势、问题及解决的办法,并阐述了航空发动机机匣包容性问题的发展现状,最后提出了适合我国航空发动机技术水平的机匣发展设想.
时滞状态反馈控制系统的稳定性增益区域
王京祥, 王在华
2008,6(4):301-306, DOI:
[摘要] (1325) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (17400)
摘要：
研究了一阶时滞微分方程的状态反馈P控制、PI控制问题,目的是确定反馈增益的范围使得系统的平衡态是渐近稳定的. 对P控制状态反馈控制模型,利用Lambert W函数的主分支给出了确定反馈增益的显式判据以及系统的最优反馈增益; 在PI状态反馈控制模型中,运用稳定性切换原理并结合D-划分法确定了在反馈增益平面上系统的稳定性区域,并利用Lambert W函数采用数值方法给出了系统的最优增益曲线. 和现有方法相比较,本文方法更直观、 计算更简单.
基于非线性单元模型的绳系卫星系统动力学
刘壮壮, 宝音贺西
2012,10(1):21-26, DOI:
[摘要] (923) [HTML] (0) [PDF 567.09 K] (17378)
摘要：
建立连续绳系卫星系统的离散的可变自由度有限维动力学模型,描述其长时间空间大范围运动.绳系卫星系统为复杂的非线性动力学系统.考虑了系绳的黏弹性、分布质量和空间位形,使得建立的改进珠式模型能够细致地描述系绳的纵横向振动.根据绳索只能受拉而不能抗压的特性引入了系绳单元的松弛模型,准确反映系绳真实受力情况.研究了系统自由度改变的实现方法,通过数值积分计算得到了绳系卫星系统释放、收拢和保持阶段的长时间历程的动力学响应,计算结果是收敛的.仿真结果印证了稳定平衡位置在绳系系统动力学中的重要特性.
永磁同步机变频调速系统MATLAB建模与仿真
张程, 金涛
2014,12(2):183-187, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-025
[摘要] (1460) [HTML] (0) [PDF 811.52 K] (17101)
摘要：
永磁同步电机由于谐波少、转矩的精度高,常用于伺服系统和高性能的调速系统.为研究需要,对其物理模型进行简化,建立了电机的数学模型及其基本方程.本文采用使直轴电流id=0方法进行研究,得到了基于转子磁场定向矢量控制下的电机电磁转矩方程.在Matlab/Simulink搭建整个系统仿真模型、转速和电流控制模块,并对系统进行仿真.仿真结果表明所得波形符合理论分析,系统响应快、超调量小,系统运行稳定,具有良好的动、静态特性.该方法采用易扩展的模块化设计,可在线修改和观察所有参数以及参数变化对系统控制效果的影响,从而能方便地验证各种控制策略,并据此选出高效的快速设计方案,缩短了研制周期,对系统设计和调试起到了很大的作用.
基于非线性消振器的空间结构被动振动抑制
杨凯, 张业伟, 陈立群, 丁虎, 臧健
2014,12(3):205-209, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-059
[摘要] (2157) [HTML] (0) [PDF 467.15 K] (14575)
摘要：
研究了空间结构振动抑制的被动非线性消振方法.提出了适用于空间环境的非线性消振器结构及动力学模型,该结构通过引入磁力实现空间环境下航天器结构的振动抑制. 然后,从理论上建立了含有非线性消振器的空间悬臂梁结构动力学模型,并通过Galerkin截断及数值分析方法分析了瞬态激励下非线性消振器对空间悬臂梁结构的被动振动抑制效果.仿真结果表明,该被动非线性消振器对系统的能量耗散率可以达到92%,可以实现非常好的振动抑制效果,能够适应空间环境,并提高航天系统的可靠性.
大展弦比机翼非线性颤振剪裁设计新方法
任智毅, 金海波, 丁运亮
2014,12(3):283-288, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-061
[摘要] (3128) [HTML] (0) [PDF 479.50 K] (13855)
摘要：
针对大展弦比机翼水平弯曲模态参与耦合颤振问题,首先用考虑几何非线性的颤振分析方法研究了某大展弦比机翼的颤振特性,结果表明水平一弯模态参与耦合降低了机翼传统模式的线性颤振速度；然后研究了复合材料的铺层主刚度方向角对机翼非线性振动特性和颤振特性的影响规律,提出了大展弦比机翼非线性颤振剪裁设计的新方法.结果表明主刚度方向角的变化主要引起了水平一弯模态振型的改变,一般表现为主刚度方向角从机翼后梁向后缘偏转,该阶模态的相对扭转振型节线位置向前缘移动；反之,该节线位置后移.进一步非线性颤振分析,发现水平一弯模态振型的变化引起了该阶模态参与耦合颤振速度的明显改变,主要表现为该颤振型的颤振速度随该阶模态的相对扭转振型节线位置前移量的增加而增大.通过两个算例验证了结论的正确性.
发动机总成悬置系统解耦方法研究
李志强, 陈树勋, 韦齐峰
2013,11(4):357-362, DOI: 10.6052/1672-6553-2013-041
[摘要] (1500) [HTML] (0) [PDF 350.50 K] (12015)
摘要：
目前汽车发动机动力总成悬置系统设计的主要任务是选择悬置元件的刚度、位置和角度,使悬置系统自由振动模态频率避开发动机怠速激励力频率与车身自振频率,并尽量提高各模态振型的解耦程度,从而提高悬置系统隔振效果.悬置系统按预定频率严格解耦设计是使设计出的悬置系统模态频率完全等于按汽车设计频率规划预定的频率,并使各模态的振型严格解耦,即各向振动能量的解耦度等于1.本文从悬置系统的自由振动方程出发给出了对悬置系统按预定频率严格解耦设计的方程组,可以利用广义逆矩阵的理论求该方程组的解,亦可通过方程组构造函数进而求出该方程组的解,从而提供比当前的悬置系统模态优化设计更为简便高效的优化设计方法.相应的算例验证了本文提出的按预定频率严格解耦设计方程和求解方法的正确性.
基于ADAMS/MATLAB联合仿真的LuGre动态轮胎模型研究
郑文刚, 路永婕, 陈恩利, 李韶华
2016,14(3):247-252, DOI: 10.6052/1672-6553-2015-052
[摘要] (1925) [HTML] (0) [PDF 2.18 M] (9126)
摘要：
轮胎作为车辆与路面接触的唯一载体,其力学特性是车辆动力学响应分析和控制的重要基础.目前仿真研究中所使用的轮胎模型多为稳态模型,不能精确地描述轮胎的动态特性.因此,将动态轮胎模型应用于车辆动力学仿真软件中,对于整车动力学仿真和研究具有重要的作用.多体动力学软件Adams中自带的轮胎摩擦模型为静态模型,它将摩擦系数视为一个静态值,而实际轮胎与路面之间的摩擦是动态变化的,应为相对速度和位移的动态函数,所以本文以基于LuGre动态轮胎模型,应用Matlab/Simulink软件构建动态轮胎模块,通过接口与Adams/Car连接,进行整车模型与Simulink轮胎模型的同步联合仿真,实现轮胎与路面动态接触的历程的模拟,提高车辆系统仿真的精度.〖HJ1〗〖HJ〗
航空发动机转子系统的动态响应计算
张欢, 陈予恕
2014,12(1):36-43, DOI: 10.6052/1672-6553-2013-110
[摘要] (2250) [HTML] (0) [PDF 2.22 M] (7699)
摘要：
利用有限元方法建立了航空发动机双转子系统耦合非线性动力学模型,采用MATLAB计算了系统的临界转速和振型；研究了双转子结构的稳态不平衡响应,给出了双转子-机匣系统在不同转速下的运动规律,为工程中双转子系统的设计提供了一定的理论支持.
基于变密度法的飞行器升力面结构多目标拓扑优化设计
苗晓婷, 许泉, 刘广, 张凤岗
2014,12(3):253-258, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-056
[摘要] (2133) [HTML] (0) [PDF 1.00 M] (6065)
摘要：
为研究权衡结构刚度与低阶振动频率的飞行器升力面最优结构设计,提出两种多目标拓扑优化方案(约束法、结合约束法与评价函数法).基于变密度方法,在约束法方案中将多目标优化转化为设定参考点位移约束和低阶振动频率约束下,求解结构质量最小化的优化问题.在结合约束法与评价函数法方案中,定义组合柔度指数为评价函数(结构柔度与振动频率的函数),将多目标优化转化为设定低阶振动频率约束和体积分数约束下,求解结构最小组合柔度指数的优化问题.结果表明两种方案的优化结果具有一定的相似性,各有所长.优化设计不仅减轻了升力面结构重量,而且提高了结构的一、二阶振动频率.
高超音速二元机翼的颤振响应研究
叶欣, 陈予恕
2014,12(3):201-204, DOI: 10.6052/1672-6553-2014-048
[摘要] (2236) [HTML] (0) [PDF 296.79 K] (5727)
摘要：
在飞机结构设计中,非线性因素不可避免.本文以高超音速流下的,在俯仰自由度上含有立方非线性刚度的二元机翼为研究对象,采用平均法及颤振理论研究了超高速飞机机翼的非线性动力学行为,并通过数值计算验证了理论计算的正确性,给出了对比分析结果.
恒载效应对拱结构自振频率的影响分析
康婷, 许金余, 白应生, 孙惠香, 李庆
2014,12(1):62-66, DOI: 10.6052/1672-6553-2013-097
[摘要] (1650) [HTML] (0) [PDF 832.87 K] (5286)
摘要：
提出用样条有限点法分析拱的自振频率,采用3次B样条函数的线性组合作为位移振型函数,以曲杆变形理论为基础,根据Hamilton原理建立了考虑恒载效应影响时拱的振动频率方程.计算分析了恒载效应对拱结构自振频率的影响.结果表明恒载效应会使拱结构自振频率减小;影响大小与结构自身刚度有关;拱结构截面刚度一定时,拱矢跨比、径厚比越大,恒载效应对自振频率的影响越大.