2010, 8(3):193-196.
摘要:提出求解一阶Lagrange力学逆问题的新途径;给出由一阶微分方程直接构造Lagrange函数的基本解法,以及几种与不同的补充条件相对应的特殊解法.举例说明所得结果的应用.
2010, 8(3):197-201.
摘要:研究了弹塑性梁系统的动力学特性.从弹塑性梁的非线性本构关系出发,同时考虑几何非线性,用虚功原理建立单个梁的动力学变分方程,利用假设模态法离散.在此基础上引入运动学约束关系,建立了弹塑性梁系统的刚柔耦合动力学方程.对重力作用下的柔性单摆和双摆数值仿真结果表明,塑性应变引起横向变形绝对值增大和横向振动振幅衰减,在角加速度突变时塑性效应最为显著.
2010, 8(3):202-206.
摘要:构造6节点三角形单元,适合于平面薄膜自由振动的有限元分析.文中采用面积坐标,给出单元的形函数,根据哈密顿原理建立薄膜自由振动方程,推导其单元刚度矩阵和单元质量矩阵.3个典型算例表明, 6节点三角形单元的计算结果比ANSYS三角形单元更接近理论解,具有更高的精度.
2010, 8(3):207-212.
摘要:研究了具有弹性支承轴向受力梁在横向撞击下的动力响应.基于Timoshenko梁理论,综合考虑了梁端支承的抗推刚度、抗转刚度和撞击点处的平衡条件,导出了撞击体系的动力学微分方程,采用积分变换方法求解,得到时域内的各种动力响应.通过对不同支承条件下撞击力、横向位移、弯矩的对比分析,说明了弹性支承对结构动力响应的影响.最后分析了弹性支承下轴压力对结构的影响情况,得出了一些有益的结论.
2010, 8(3):213-218.
摘要:提出了一种基于频响函数扩展的模型修正方法,利用该方法对IASCASCE SHM Benchmark结构进行了损伤识别.结果表明,该方法能够有效消除模态分析误差,保证修正过程中矩阵物理意义明确,降低测量噪声对修正的影响.在模型误差、测量噪声以及质量刚度分布不确定等因素的影响下,该方法共有较高的损伤识别精度.
2010, 8(3):219-223.
摘要:研究了由功能梯度材料制成的薄壁圆柱壳的自由振动.采用幂律分布规律描述功能梯度材料沿厚度的梯度性质,根据Donnell壳体理论,导出了功能梯度材料薄壁圆柱壳线性振动的简化控制方程.基于此理论分析了功能梯度圆柱壳的自由振动特性,给出了两端简支功能梯度材料薄壁圆柱壳小挠度固有振动的频率公式.以简支圆柱壳作为算例,与前人结果及有限元法对比验证了该简化功能梯度薄壁圆柱壳理论的正确性,同时讨论了周向波数及梯度指数对其频率的影响.
2010, 8(3):224-228.
摘要:分析了非线性San Venant方程组的解的特性,并在统一考虑阻力项的影响的基础上,分析了用Pressmainn格式求解非线性San Venant方程组的数值稳定性和收敛性.研究了φ和θ不同取值情况下,差分方程数值解的收敛情况与相对时间步长Δt/Δx和相对波长L/Δx的关系.指出数值解总是存在衰减和弥散现象,在实际模拟过程中,应合理选择φ和θ值,以兼顾数值衰减幅度和模拟速度.
2010, 8(3):229-233.
摘要:给出了一种基于T-S模糊模型的混沌系统模糊脉冲控制方法.首先给出了基于T-S模糊模型对非线性系统精确建模的原理,得到与混沌系统等价的T-S模糊系统.然后根据建模得到的TS模糊系统,采用模糊脉冲控制技术来实现控制.最后,以控制Ndolschi 混沌系统为例,证明了这种方法的有效性.
2010, 8(3):234-238.
摘要:主要讨论了分数阶混沌系统的同步问题.采用线性以及自适应控制两种不同的方案实现了分数阶Rucklidge系统的混沌同步.这两种方案均具有结构简单、易于实现的特点.而且,基于分数阶微分方程稳定性理论,可以保证同步是全局渐近稳定的.最后,数值结果证明了两种方案的可行性.
2010, 8(3):239-244.
摘要:利用反演法的系统性和结构特点,研究了一类含有非线性参数的不确定非线性互联系统的鲁棒分散自适应控制问题. 首先,在较直观、较一般的假定下,根据系统的结构特点利用反演法设计出其控制器和自适应律,并且每个子系统控制器和自适应律的构成只利用了本身系统的状态信息,即所谓的分散控制; 其次,利用Lyapunov理论证明了所设计的控制器和自适应律使得被控系统的状态及参数估计误差一致终极有界. 最后,算例仿真验证了所设计的控制算法的有效性.
2010, 8(3):245-249.
摘要:主要讨论了含有界随机参数的随机系统的主从同步问题.首先用Chebyshev多项式逼近法将随机Genesio-Tesi系统化简为与其等价的确定性系统,然后基于Lyapunov稳定性理论和LMI技术,一系列的简单的控制策略被施加到从系统,从而使得两个具有不同初值的随机Genesio-Tesi系统达到了同步;文章最后给出了数值模拟,说明了这种同步方案的有效性.
2010, 8(3):250-253.
摘要:用状态反馈的方法对Lü系统的混沌运动进行控制,在Lü系统中增加两个新的状态变量,获得了一个五维的受控混沌系统,该系统有复杂的动力学行为. 计算了系统的Lyapunov指数、功率谱和相轨迹. 数值模拟表明:通过改变控制参数,可以将系统的周期运动改变为混沌运动、混沌运动改变为周期运动.
2010, 8(3):254-257.
摘要:为了分析移动载荷作用下梁的动态响应问题,建立了移动振动质量系统作用下梁的动力学模型,推导出带有附加矩阵和附加向量的时变动力学耦合方程,并整理成便于数值求解的二阶微分方程组,通过与移动力模型和移动质量模型的比较,验证了这一方法的可行性,在算例中比较了移动载荷不同运动情况下梁的挠度、弯矩和剪力动载系数.
2010, 8(3):258-262.
摘要:建立了用来计算车桥耦合系统各阶固有频率的特征值方法理论,研究了系统的各阶固有频率随车辆在桥梁上相对位置和车辆与桥梁相对刚度的变化规律,以及系统基频随车速和加速度的变化规律.数值算例结果表明,车桥耦合系统的各阶固有频率不仅与相对位置有关,而且与相对刚度有关,并且呈现一定的规律性,车速和加速度对耦合系统的基频也有一点程度的影响,若用桥梁的固有频率取代耦合系统的固有频率将会产生较大误差.
2010, 8(3):263-266.
摘要:利用ANSYS对连续梁桥进行模态分析,得到各阶频率及振型数据.利用MATLAB编制程序对振型函数数据进行函数拟合,拟合函数采用等截面直梁的振型函数通式,相比样条插值函数和振型函数修正方法,该方法拟合得到的振型函数更为简单,更加和实际振型吻合,便于工程应用.利用拟合的振型函数,对移动荷载作用下连续梁的响应进行分析,应用方便,且得到相当好的结果.该方法具有较好的工程应用价值.
2010, 8(3):267-272.
摘要:首先介绍了柔性物体进行动力学分析时连体基的选取原则,以保障物体的小变形效应.进而阐述了在连体基下弹性物体的主模态、约束模态,以此作为重载操作机刚柔耦合动力学分析的模态基底.由Jourdain虚功率原理,详细推导了刚柔耦合动力学分析虚功率方程,并且得到多体动力学分析的微分控制方程.另外,本文由流量守恒定律以及伯努利方程推导出液压等效的非线性刚度.最后,基于Simpack软件,分析了操作机提升运动和锻造作业两种典型工况.
2010, 8(3):273-276.
摘要:基于带阈值的积分放电模型研究了神经元在突触递质噪声和周期信号驱动下的随机共振现象.利用平均法得到系统输出幅值增益的精确表达式,考察了输出幅值增益与信号频率、噪声强度、相关时间及非对称度的关系.发现输出幅值增益随着这些参量的演化曲线在一定条件下呈非单调的,这些都表明在突触递质噪声和周期信号驱动下的神经发放确实存在 随机共振现象.
2010, 8(3):277-283.
摘要:通过对大脑神经中存在的四个回路:嗅球网络、小脑皮层、海马结构和丘脑皮层,建立基于解剖的神经元回路模型,对四种神经元回路中神经元的动作电位进行数值模拟,通过外加刺激来研究四种回路的网络特性,得到丰富的发放模式,分析比较这四种回路中信息传递特性,模拟大脑中神经元网络信号传递特性.
2010, 8(3):284-288.
摘要:利用Hodgkin-Huxley(H-H)神经元数学模型,研究高斯白噪声通过通道扰动对神经网络时空动力学行为的影响.相同参数条件下,比较外激励噪声与通道扰动对神经元网络各种时空斑图的影响,发现通道扰动更有利于神经元网络时空斑图之间的转换和螺旋波的形成.最后,进一步分析了温度和耦合强度对神经网络时空动力学行为的影响.