《參數不確定強非線性顫振系統的計算方法研究》是依託中山大學,由陳衍茂擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:參數不確定強非線性顫振系統的計算方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:陳衍茂
- 依託單位:中山大學
《參數不確定強非線性顫振系統的計算方法研究》是依託中山大學,由陳衍茂擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《參數不確定強非線性顫振系統的計算方法研究》是依託中山大學,由陳衍茂擔任項目負責人的青年科學基金項目。中文摘要擬研究含不確定參數機翼強非線性顫振系統的計算方法。考慮的不確定性既指隨機的也指非機率的有界參數。不確定性系統響...
時域氣動力可以用於頻域法顫振計算,但更方便的是在時域內和結構運動方程耦合求解,計算出廣義坐標的時間回響以判斷飛行器是否發生顫振,該方法即為時域法顫振計算。上個世紀 90 年代初,國外開始致力於基於Euler/N-S 方程的時域法顫振計算方法研究,但由於複雜組合體跨音速顫振計算難度高、計算複雜,至今仍未完全成熟...
首先,將高超聲速飛行器機翼簡化為二元機翼,採用活塞理論計算其非定常氣動力,同時考慮機翼系統中的間隙非線性及間隙不確定性,通過拉格朗日方程得到高超聲速不確定性機翼的非線性顫振模型。其次,對高超聲速機翼間隙非線性顫振問題展開研究,提出了採用同倫分析法進行高超聲速間隙非線性顫振的新思路。提出了採用低階殘差最...
非線性魯棒氣動彈性模型的構成理論等;(2)非線性氣動彈性系統的不確定性建模研究,包括不確定性的來源、不確定性模型形式的選擇和模型確認等;(3)非線性氣動彈性系統的魯棒顫振問題研究,包括非線性魯棒顫振的理論與分析方法,極限環振盪問題等;(4)非線性氣動彈性系統的拓撲結構穩定性,尤其是與非線性顫振相聯繫...
通過風洞模型試驗研究,明確了桁梁氣動力參數與風向角的關係;明確了氣動措施對桁梁氣動性能的影響機理等;根據理論推導和數值分析,建立了主梁渦振與顫振可靠度的計算方法;建立了一種考慮橋樑大振幅非線性顫振分析方法。研究成果可直接套用於實際工程,對於完善大跨度桁梁橋的抗風設計與分析理論具有明顯的意義。
在控制領域方面也是一樣,最先研究的控制系統都是線性的。例如,瓦特蒸汽機調節器、液面高度的調節等。這是由於受到人類對自然現象認識的客觀水平和解決實際問題的能力的限制,因為對線性系統的物理描述和數學求解是比較容易實現的事情,而且已經形成了一套完善的線性理論和分析研究方法。但是,對於非線性系統來說,除極...
《大跨度橋樑非線性自激氣動力及非線性顫振研究》是依託西南交通大學,由廖海黎擔任項目負責人的重大研究計畫。項目摘要 顫振是大跨度橋樑和超大跨度橋樑抗風設計中的控制因素。隨著橋樑跨度的不斷增大,結構的氣動穩定性越顯突出。由於橋樑斷面的氣動力在大振幅條件下表現出較強的非線性,傳統的線性自激氣動力模型以及...
用本項目所提出的基於多學科分解協同策略建立近似代理模型,進行葉輪機械顫振穩定性機率預測,可以顯著地提高計算精度和效率。本項目研究成果將對拓展氣體彈性動力學的研究領域具有重要的學術意義,也在葉輪機械氣彈穩定性設計中具有現實的套用前景。結題摘要 葉輪機械顫振穩定性受到結構和氣動的很多因素影響,而這些因素變化...
在過去的幾十年里,對於非線性系統的研究,產生的很多新興的控制理論中,普遍結合了李雅普諾夫穩定性理論,例如以Kokotovic為代表的反推控制理論(Backstepping ) ,以義大利Isidorii教授為代表發展起來的微分幾何控制理論,以Swaroop和Hedrick等人為代表基於反推控制理論發展起來的動態面控制設計方法,以Zade和Mamdani教授為代表...
③氣動彈性最佳化設計。它是在滿足氣動要求(主要是防顫振要求)的前提下,以尋求最小重量結構為目的的結構綜合設計。這方面的問題包括結構數學模型化,氣動力計算,顫振方程求解,初始設計狀態的確定和多次反覆的尋優過程。④主動顫振抑制。其基本原理是利用反饋控制系統,主動控制顫振。具體方法是:在飛行器的適當部位,...
本書是作者在從事非線性振動教學與科研三十多年的基礎上編著而成的,撰寫的出發點是以工程套用為目的,因此本書以講述工程中的非線性振動問題的定量計算方法為重點,介紹如何運用這些方法,並舉出了一些套用實例,有關定性方面的問題只講述一些必要的基本知識。本書是作者所在科研團隊長期從事“工程非線性振動”教學和...
2、負責人:楊國偉,大攻角飛行非線性動穩定性分析的耦合模型和主動控制方法研究。3、負責人:楊國偉,高超聲速乘波飛行器最佳化設計研究。4、負責人:楊國偉,全機跨音速顫振計算。5、負責人:楊國偉,帶操縱面垂尾跨聲速顫振分析。6、負責人:高智,高性能氧碘雷射理論與數值研究。7、負責人:申義慶,氣流化學氧碘雷射光...
第2章車輛智慧型主動懸架自適應控制系統33 2.1引言33 2.2背景35 2.2.1主動懸架系統線性模型和控制36 2.2.2主動懸架系統的非線性及未建模部分的描述40 2.3自適應模糊控制41 2.4自適應模糊滑模控制42 2.4.1減輕SMC的顫振43 2.4.2與SMC互補的FL控制器可消除系統非線性和不確定性45 2.5自適應神經網路控制...
(3)數值模擬方法研究橋樑主梁斷面軟顫振:按風洞試驗軟顫振運動時程,強迫數值模擬模型振動,提取總氣動力及各關注點時程,若力與能量各滿足平衡方程,則可證明數值模擬方法可用於研究非線性軟顫振;採用自由振動方法,捕捉計算不同條件下,橋樑軟顫振回響,並與風洞試驗結果對比分析。(4)非線性理論模型適用性及軟...
建立了以機翼摺疊角為參數的摺疊過程時變動力學方程,為後續氣動彈性研究打下了重要基礎;(3)機翼—外掛系統耦合顫振主動抑制;提出了機翼—外掛系統魯棒顫振主動抑制方法;(4)柔性機翼氣動伺服彈性的魯棒分析;提出了一種基於信號系統變換的不確定系統的模型降階方法;(5)柔性機翼的跨音速顫振計算;基於CFD-CSD...
顫振理論計算使用數學模型來分析顫振邊界,由於數學模型與真實系統之間存在誤差,所以理論計算得到的顫振邊界也存在偏差。20世紀90年代末,美國學者提出了魯棒顫振裕度法,該法綜合利用了顫振數學模型和飛行試驗數據,通過結構奇異值理論使兩者優勢互補,給出了顫振邊界的保守性估計,提高了顫振飛行試驗的安全可靠性。顫振飛行...
《升力面氣動彈性系統顫振複雜回響研究》是依託西南交通大學,由楊翊仁擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 結構非線性高次諧波項對氣動彈性顫振回響的影響分析;含有多個非線性環節的氣動彈性系統顫振分析;非線性顫振系統從高維系統到低維系統的簡化方法,建立平衡態穩定及失穩的有效分析方法;非線性氣動彈性系統顫振穩定...
本項目研究通過主動控制氣動翼板的技術途徑,提高超大跨度橋樑顫振穩定性的理論、方法與技術可行性。首先利用CFD數值模擬和風洞試驗,尋求箱型主梁-主動翼板流固耦合系統的合理氣動布局--主動翼板設定位置、特徵尺寸;在非定常氣動力影響因素研究的基礎上,建立流固耦合系統非定常氣動力非線性數學模型及參數識別方法,...
艦船破浪航行過程中砰擊與上浪往往是同時發生的,並常伴隨著水體飛濺、水氣摻混等強非線性現象,該過程是船體運動、砰衝擊荷載和顫振回響三者之間的相互耦合過程。但由於問題的複雜性,目前仍沒有很好地對這一強非線性的三維耦合過程進行準確的研究與分析。本研究將基於CIP方法建立固-液-氣多相流數值水池模型求解船體...
1、系統研究了飛行器氣動彈性中的結構非線性因素,建立了具有廣泛適用性的非線性模型,套用解析數值方法研究了結構非線性氣動彈性顫振特性,並提出了提高非線性臨界顫振速度的方法和途徑;針對所建立的非線性模型,在系統存在不確定性的情況下設計了反饋線性化自適應控制律、模型參考自適應控制律、狀態依賴Riccati方程控制...
以此指導研究生率先解決了大跨度橋樑在多點平穩/非平穩隨機地震作用下的複雜三維分析,大跨度懸索橋受風載作用下顫振-抖振氣動彈性三維整體分析、多點激勵平穩隨機振動荷載識別等困擾工程界多年的難題,打破了傳統隨機振動功率譜計算方法效率低下的瓶頸。國內外從事土木建築、機械水利、海洋平台、汽車與軌道車輛、航空航天...
研究方向 (1) 流固耦合振動。(2) 動力系統的分岔與混沌。(3) 大型結構的有限元計算。科研項目 1.板狀疊層結構流致振動的穩定性、分岔與混沌研究(項目編號:11102170),國家自然科學基金,2012.01-2014.12,主持 2.非線性板狀疊層結構流致振動的分叉與混沌研究(項目編號:20070613032),高校博士點基金,2008....
3.張向慧,《遲滯非線性系統參數識別方法的研究》,噪聲與振動控制, 2001年3期, p13-16;4.張向慧,《粘彈阻尼材料遲滯非線性特性的試驗研究》,實驗技術與管理 2002年3期,P34-36;5.張向慧,《非線性顫振對切削加工過程影響初探》機械工程師,2002年3期 P48-50;6.張向慧,《非線性顫振新理論對機加工作用的探討...
屈維德還針對金屬切削加工中的顫振問題,重點研究非線性振動理論。非線性振動理論的數學解困難較大,涉及大量的數學運算,而當時只有手搖計算器。國際上蘇聯學者研究較多的是攝動法等近似理論和A.M.李雅普諾夫(Ляпунов)的穩定理論。攝動法不適用於強非線性振動系統,而穩定理論不能定量計算振動量的大小。因...
2017年—2022年,任匈牙利科學院-布達佩斯技術與經濟大學“機器和車輛動力學”研究小組組長。主要成就 科研成就 科研綜述 蓋博·約瑟夫·施德潘提出研究時滯系統穩定性的系統方法,建立長時滯反饋控制策略;發現金屬切削系統的非線性顫振機理,提高了切削加工質量和效率;研究地面交通系統的多尺度動力學問題,建立新模型和新...
20世紀50年代末,馮康在解決大型水壩計算問題的集體研究實踐的基礎上,獨立於西方創造了一整套解微分方程問題的系統化、現代化的計算方法,當時命名為基於變分原理的差分方法,即現時國際通稱的有限元方法,其系統的理論、總結論文《基於變分原理的差分格式》被刊於1965年《套用數學與計算數學》,是中國獨立於西方系統地...
對於非線性系統,顫振通常被解釋為極限循環振盪(LCO),並且可以使用來自動力系統研究的方法來確定顫動發生的速度。暴露於空氣動力的結構 - 包括機翼和翼型,以及煙囪和橋樑 - 在已知參數內仔細設計,以避免顫動。在結構的空氣動力學和機械性能都不完全了解的複雜結構中,只能通過詳細的測試,才能打消顫振。即使改變飛行...
研究難點是模擬跨音速流體,目前尚無有效的氣彈模型和精確的商用計算流體軟體。主要研究在開源計算流體軟體OpenFOAM的基礎上,提出了創新格線處理方式,修改了動格線,有效地避免了由於靠近機翼邊緣的密格線扭曲變形過大而導致的計算精度不高甚至不收斂的問題。並採用非線性能量阱有效控制了跨音速顫振問題。人物經歷 教育...
研究方向 高維非線性系統的全局分叉和混沌動力學的理論分析和數值模擬,包括擴展能量相位法和廣義Melnikov方法兩種全局攝動方法的理論研究,多脈衝Shilnikov軌道的判定準則。以及高維非線性機械系統的非線性動力學與控制,包括大型高檔數控工具機的切削再生顫振的非線性動力學研究,變流速輸流管流固耦合系統的非線性動力學分析,...