导读:本文包含了多模态振动耦合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多模态,双层隔振系统,稳定性分析,多反馈控制
多模态振动耦合论文文献综述
刘树勇,方远,位秀雷[1]（2016）在《多模态双层隔振系统多输入输出耦合反馈振动控制研究》一文中研究指出建立了双层隔振系统多输入输出反馈振动控制模型,研究了在双反馈控制作用下,隔振系统的力传递率特征.分析了反馈环节中控制力、耦合系数,以及作动器位置振动速度之间的关系,并研究了作动器之间的互相耦合对系统稳定性和力传递效果的影响.通过Nyquist稳定性分析,得到了系统在不同参数条件下的稳定性及随参数变化的规律.仿真结果表明,多反馈控制过程中系统具有鲁棒性,耦合系数的增加使振动隔离能力更好.(本文来源于《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》期刊2016年05期）
闵振,陈章兰,刘振华[2]（2015）在《基于流固耦合方法的船舶湿模态振动研究》一文中研究指出基于ANSYS Workbench仿真平台对船舶的干湿模态进行有限元分析。针对一艘686TEU多用途集装箱船,运用船舶建模软件建立该船叁维简化模型,将模型导入仿真平台并进行船体模态特性分析。数值计算结果表明,应用Workbench平台采用流固耦合方法能够计算大型结构的模态,验证了在Workbench中使用流固耦合方法计算船舶振动干湿模态的可行性。(本文来源于《山东交通学院学报》期刊2015年02期）
霍冰[3]（2015）在《风致非圆截面柔长结构的多模态耦合振动研究》一文中研究指出在架空输电导线和斜拉桥拉索等大跨度系统中存在着一种柔长结构,这种结构具有大柔度、小阻尼和小质量的特点,其纵向尺度远远大于横向尺度,且具有单向刚度,只能承受拉力,而不能承受压力。由于长期暴露于自然环境中,雨雪天气会导致此类结构圆截面的改变,在来流风场下易形成一种大幅振动,如输电导线覆冰舞动时会导致跳线、断电甚至杆塔倒塌;斜拉索由于水线附着而引起的振动会造成斜拉桥结构疲劳损坏,影响交通安全。本文对此类非圆截面柔长结构的非线性振动特性进行了理论研究、数值模拟和实验验证,探讨了这类柔长结构的风致振动机理和丰富的非线性动力学现象。论文的主要内容和研究成果包括:针对一类近椭圆形非圆截面柔长结构,考虑其几何非线性和气动载荷非线性,利用Hamilton原理建立了面内、面外和扭转叁个方向耦合的连续体动力学模型。采用Galerkin法对连续体模型进行空间离散,得到了系统的常微分方程。利用平均法求得了系统的平均方程和分岔方程,建立了分岔参数、开折参数与工程参数的对应关系,并对分岔参数与开折参数进行了解耦。根据奇异性理论,得到了以工程参数界定的转迁集、以面内阻尼比表示分岔参数的拓扑曲线。结合约束分岔理论,将转迁集转换为约束转迁集,结果表明系统存在鞍结分岔点和跳跃现象。就不同区域内典型的拓扑结构进行数值验证,发现系统中存在周期解和混沌解。针对液体在截面形成的水线与圆截面组成的非圆截面柔长结构,建立了柔长结构在面内、面外与水线的耦合运动方程。通过对均匀风速下水线的受力分析,确定了水线的平衡位置(初始位置)与液体质量、风速的数学表达式。讨论了水线在平衡位置的运动对系统幅值的影响,发现水线在平衡位置的运动是影响系统大幅振动的关键因素。通过数值模拟,研究了柔长结构与水线的耦合运动。确定了由库伦阻尼力产生符号函数的积分范围,采用平均法分析了风速、库伦阻尼力、面内阻尼比、档距和初始拉力等参数对系统的影响,研究表明风速是导致系统产生跳跃现象的关键因素。研究了该类非圆截面柔长结构在来流风场和一端轴向激励共同作用下的动力学行为。基于Hamilton原理建立了附带边界条件的面内与轴向耦合的非线性动力学模型。通过简化得到了面内振动的参数激励系统,并借助Galerkin法得到了轴向激励下系统的常微分运动方程。以覆冰输电导线中的直线塔-线系统为例,通过计算相邻档距运动时产生的动张力,确定了轴向激励幅值的基本范围。通过数值计算,研究了轴向激励频率和激励幅值对系统稳定性的影响,发现当轴向激励频率接近导线一阶固有频率时,系统存在倍周期、概周期和混沌等运动模式。与未受轴向激励模型的对比表明,相邻档距运动会导致该跨舞动幅值明显增大、临界风速下降,影响舞动的稳定性。采用多尺度法,分析了近椭圆形非圆截面柔长结构在来流风场和轴向激励作用下的1/2亚谐共振行为,得到了系统在不同参数下的幅频响应曲线,所得曲线拓扑结构各异,呈非线性动力软特性。经与未受轴向激励模型的比较,验证了参激模型下系统的多解和跳跃等不稳定现象。利用奇异性理论得到了系统的转迁集和分岔曲线,找到了与幅频曲线各拓扑结构相对应的转迁区域,并依据不同拓扑结构设计了非线性参数控制器,消除鞍结分岔点。经Normal Form变换,求得了系统的最简式和余维2退化分岔的普适开折形式,通过对平衡点的稳定性分析,得到了系统的Pitchfork分岔点集和Hopf分岔点集。利用Melnikov理论求得了系统的异宿分岔点集,所得集合将参数平面分为四个区域,每个区域的平衡点个数和平衡点附近的向量场都不尽相同。通过建立非圆截面柔长结构面内前四阶与扭转第一阶模态的耦合模型(模型一)、面内前四阶与扭转前四阶模态的耦合模型(模型二),研究了柔长结构的多模态耦合舞动行为。基于模型一,通过初值稳定性分析,确定了系统在风速-档距参数平面内的Hopf分岔点集。并通过数值模拟,研究了系统在Hopf分岔点集所划分的参数域中单模态、双模态和多模态耦合的动力学行为。研究表明,风速越高、档距越大越容易激发柔长结构的高阶模态。通过分析面内第一阶模态和第叁阶模态间的1:3内共振行为,发现了高阶模态向低阶模态的能量传递,并分析了对称模态与反对称模态间的能量传递。基于模型二,对系统的初值稳定性进行了研究,发现在风速增大过程中,面内前四阶模态会先后经历两次Hopf分岔,舞动幅值呈先增大后减小的趋势。同时发现柔长结构单位长度质量越小,临界风速越低,越容易激发舞动的高阶模态。通过研究扭转阻尼比对舞动模态变化规律的影响表明,扭转阻尼比越大,二次Hopf分岔点对应的临界风速越大,当扭转阻尼比较大时,模型二趋近于模型一。设计并建立了连续体柔长结构舞动实验专用风洞,以近椭圆形非圆截面柔长结构为模型,采用激光传感器测量柔长结构不同位置处的振动位移,开展了多模态耦合舞动的实验验证。先后进行了圆截面与非圆截面柔长结构的对比实验、不同风速下柔长结构的舞动实验、阻尼对舞动的影响实验以及柔长结构横截面积对舞动的影响实验。实验结果表明:非圆截面致使气动力失稳是导致舞动的根本原因;各阶模态随风速增大呈现先增大后减小的特点;且伴随着前一阶模态的减小和后一阶模态的增大,其间存在单模态、双模态和多模态的耦合舞动;风速越大、单位质量越小越容易激发柔长结构的高阶模态,实验结果与理论结果基本吻合。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01）
李亮[4]（2014）在《风力机叶片多模态耦合振动研究》一文中研究指出本文系统研究了风力机叶片多模态耦合振动,重点讨论耦合因素(拉弯耦合、高低阶模态耦合、弯弯耦合)对叶片气弹性稳定性、振动特性、非线性动力学行为和稳定性的影响。第1章介绍了本文的研究背景和意义,从叶片动力学模型、气弹性稳定性、振动特性、非线性动力学行为及稳定性等几个方面综述了国内外的研究现状和存在的问题,简述了本文拟开展的工作。第2章综合考虑几何非线性、截面非对称性、倾斜安装、质量偏心、气动偏心、锥角、截面预扭角、结构阻尼、重力、气动力等因素,使用广义哈密顿原理建立了风力机叶片拉伸-挥舞-摆振-扭转耦合非线性振动控制方程。通过和已有模型对比,验证了该模型的准确性和普遍适用性,最后简单讨论了控制方程的求解方法。第3章研究了叶片在耦合非线性振动下的气弹性稳定性问题,为考虑非线性对气弹性的影响,将位移分解为静态位移和动态位移,藉此把非线性项线性化,然后将气弹性稳定性问题转化为复模态问题,并将假设模态法引入到对复模态问题的求解。分析了控制参数对叶片静态变形的影响、挥舞-摆振间的耦合对气弹性稳定性的影响。研究表明：利用挥舞-摆振间的耦合可以改善出现在摆振方向的气弹性不稳定性,但当桨距角很大时,挥舞-摆振耦合反而会造成气弹性不稳定性。第4章研究了非定常气动力作用下叶片耦合振动的动态特性问题,将基于Green函数的数值差分法引入到对变截面叶片耦合振动模态问题的研究,重点考虑了各向振动间的耦合和配重对固有频率和模态的影响。研究表明：高转速时挥舞-摆振间的耦合对弯曲频率影响显着；由于离心刚化效应,弯曲频率随转速的增加而增高；当配重物放置在叶根附近时,配重对频率和模态的影响非常小,但当配重物放置在叶尖处时,配重会显着改变频率和模态振型；配重不改变离心刚化效应。第5章研究了超谐波共振下叶片拉弯(拉伸-挥舞)耦合非线性动力学行为和稳定性。使用多重尺度法求解叶片振动的稳态响应,由雅可比矩阵判断运动稳定性。受非线性因素影响,超谐波共振的共振峰不一定出现在解谐参数σ=0处,本章给出超谐波共振峰对应的解谐参数随设计参数变化的一个近似估计,进而讨论动态响应和稳定性随设计参数和气动因素的变化,该方法可推广到其它类型的共振。拉弯耦合的研究结果表明：轴向拉伸主要表现为静态变形,因此轴向运动对挥舞的影响主要是通过离心刚化效应影响挥舞弯曲固有频率；挥舞对轴向运动动态位移影响非常小,即便在挥舞方向有超谐波共振发生,轴向动态位移也非常小。本章还借助实例分析了不同的设计参数下叶片共振动态响应随气动阻尼的演化,研究表明：对大气动阻尼,叶片响应在共振模态的分量为稳定的单倍外激励周期的响应；随着气动阻尼的减小,非线性影响更加显着,共振模态的周期响应不再稳定且其周期变为多倍外激励周期,最后演化为拟周期响应。第6章研究了挥舞、摆振间的弯弯耦合非线性振动,考虑了经常出现在挥舞和摆振低阶模态的1：2内共振,对非线性控制方程进行Galerkin截断,得到动态位移方程,使用模态变换对刚度项进行解耦,由多重尺度法求解共振稳态响应,讨论了设计参数、风速、几何非线性、气动非线性等因素对共振响应和稳定性的影响。研究表明：正常运转情况下,叶片弯弯耦合振动存在稳定的平凡响应和不稳定的非平凡响应；随风速的增加,叶片耦合振动出现亚临界分叉,非平凡响应消失,平凡响应不再稳定；减弱非线性可使分叉的临界风速升高,进而改善叶片稳定性。第7章研究了内外共振联合作用下挥舞振动高低阶模态间的耦合对叶片非线性动力学行为和稳定性的影响,其中内共振为挥舞前两阶模态间的1：3内共振,外共振为出现在挥舞第一阶模态的主共振。使用多重尺度法求解了组合共振(CR)和单独的主共振(PPR)下叶片稳态振动的动态响应,通过比较CR和PPR的结果分析了内共振(即模态耦合)对外共振的影响,并讨论了外激励、阻尼和非线性因素对两个共振的影响,最后通过实例分析了安装角、锥角、入流速度比等设计参数对共振响应和稳定性的影响。研究表明：内共振对外共振引起的响应和不稳定性具有抑制作用,通过设置高低阶模态间的内共振来控制外共振是合理的。最后,对本文的研究内容、研究方法和研究结果进行了总结,并给出了未来的研究计划。(本文来源于《西南交通大学》期刊2014-05-09）
张杰,唐友刚,黄磊,李伟[5]（2013）在《参数激励下深海立管多模态耦合振动特性分析》一文中研究指出由于浮体升沉运动影响,引起立管在水平方向上发生参数激励振动。参激振动可以引起平衡位置的不稳定性,如果系统参数组合落在不稳定区域,将加剧立管振动破坏。针对简谐参数激励,建立立管横向振动方程,考虑立管内部张力沿轴线变化,立管固有频率和振型发生变化,参激振动出现模态耦合效应。采用Floquet理论分析了立管无阻尼和有阻尼时的参激稳定性,计算了临界参数激励下的动力响应。与单模态参激振动对比表明,同等阻尼下,模态耦合参激振动不稳定区域显着增大,更易发生参激共振。多模态耦合参激振动发生时,小激励也能激起大响应,特别是弯曲应力将显着增大。(本文来源于《振动与冲击》期刊2013年19期）
李暾,陈政清,李寿英[6]（2012）在《拉索风雨激振的多模态耦合及面内-面外振动》一文中研究指出在假设拉索表面与水线之间作用着库仑阻尼力和粘滞线性阻尼力的基础上,建立了能够反映拉索面内-面外振动的带运动水线的连续弹性拉索风雨激振理论模型。通过振型分解,获得了以拉索面内-面外各阶模态表示的拉索运动微分方程。利用该理论模型对洞庭湖大桥S19拉索进行了分析,结果表明:拉索风雨激振是多模态的耦合振动,振动过程中伴随着模态的转移;面内振动和面外振动同时发生,通常情况下面内振动占据优势;拉索截面运动的轨迹是一个斜置椭圆,或是几个斜置椭圆交织在一起;风速对拉索振动偏振角有较大影响;拉索最大振幅发生的位置随参振模态的变化而改变。(本文来源于《振动与冲击》期刊2012年04期）
李中华,李映辉[7]（2012）在《轴向运动黏弹性夹层板的多模态耦合横向振动》一文中研究指出基于薄板小挠度理论和Kelvin-Voigt黏弹性本构方程,建立了轴向运动黏弹性夹层板横向振动控制方程,研究了其横向振动特性。采用一阶和二阶Galerkin截断得到夹层板横向振动的特征方程,讨论了两种夹心层所占总厚度比率下轴向运动速度对其横向振动特性的影响。研究表明:在未超过临界速度前,无论一阶还是二阶截断,在定性描述系统特征上二者相同,但一阶截断不适合描述轴向运动速度超过临界速度的情形;对四边简支黏弹性夹层板,临界速度和发生耦合模态颤振的速度随着夹心层比率的减少逐渐增大。(本文来源于《复合材料学报》期刊2012年03期）
周鹏[8]（2011）在《拉索—粘滞阻尼器系统多模态耦合振动特性研究》一文中研究指出随着斜拉桥在世界范围内的大规模建成与投入运营,如何有效抑制大跨度斜拉桥上斜拉索的振动已成为桥梁工程领域的关键技术和研究热点之一。在斜拉索靠近主梁的一端附近安装横向粘滞阻尼器这一方法已被广泛用于抑制拉索的大幅振动。在拉索单一模态振动的前提下,许多研究给出了阻尼器可以提供的附加模态阻尼比。考虑到离散的阻尼器可能引起拉索的多模态振动,本文进行了以下的研究:首先,以张紧弦-线性粘滞阻尼器为模型,在初始位移条件为前叁阶无阻尼振型下数值研究了系统的自由振动响应,通过对响应的频谱分析来研究拉索的多模态振动特性,并分析阻尼系数和安装位置的影响,分析得到拉索多模态振动下实现的每阶的附加模态阻尼比,并与按单模态假设得到的结果进行对比,分析二者的区别;其次,在振型分布简谐荷载和作用于一点的简谐荷载作用下,推导得到单模态下张紧弦-线性粘滞阻尼器受迫振动的稳态解析解,从模态坐标和振动能量两个角度分析了阻尼矩阵的耦合作用,并基于能量得到阻尼器提供的附加模态阻尼比的表达式,并给出最优的阻尼系数和阻尼比的表达式并验证结果的正确性;再次,推导得到两个模态耦合动下张紧弦-线性粘滞阻尼器系统的受迫振动的稳态响应解析解,以在一阶基本周期内阻尼器的耗能与拉索振动总能量的比值为指标,给出了在两阶模态耦合振动下阻尼器的最优设计及实现的最优效果,并给出算例,分析模态耦合作用对阻尼器减振效果的影响;最后,考虑指数型的非线性粘滞阻尼器,数值计算前叁阶振型位移初始条件下系统的自由振动响应,进而研究非线性阻尼器所引起的拉索的多模态振动特性,并由响应的结果分析阻尼器所引起的振动能量在他不同模态之间的转移。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-09-01）
多模态振动耦合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于ANSYS Workbench仿真平台对船舶的干湿模态进行有限元分析。针对一艘686TEU多用途集装箱船,运用船舶建模软件建立该船叁维简化模型,将模型导入仿真平台并进行船体模态特性分析。数值计算结果表明,应用Workbench平台采用流固耦合方法能够计算大型结构的模态,验证了在Workbench中使用流固耦合方法计算船舶振动干湿模态的可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多模态振动耦合论文参考文献
[1].刘树勇,方远,位秀雷.多模态双层隔振系统多输入输出耦合反馈振动控制研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版).2016
[2].闵振,陈章兰,刘振华.基于流固耦合方法的船舶湿模态振动研究[J].山东交通学院学报.2015
[3].霍冰.风致非圆截面柔长结构的多模态耦合振动研究[D].天津大学.2015
[4].李亮.风力机叶片多模态耦合振动研究[D].西南交通大学.2014
[5].张杰,唐友刚,黄磊,李伟.参数激励下深海立管多模态耦合振动特性分析[J].振动与冲击.2013
[6].李暾,陈政清,李寿英.拉索风雨激振的多模态耦合及面内-面外振动[J].振动与冲击.2012
[7].李中华,李映辉.轴向运动黏弹性夹层板的多模态耦合横向振动[J].复合材料学报.2012
[8].周鹏.拉索—粘滞阻尼器系统多模态耦合振动特性研究[D].哈尔滨工业大学.2011