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迟滞阻尼振动系统随机响应研究

专 业: 工程力学
关键词: 迟滞系统 非线性 随机响应 金属橡胶 数字模拟 等价线性化
分类号: O321
形 态: 共 86 页 约 56,330 个字 约 2.694 M内容
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内容摘要


迟滞阻尼减振器以其卓越的性能在工程的减振、降噪中得到了广泛的应用。

为了更好地了解在随机激励作用下迟滞阻尼振动系统的动力学特性,本文将随机等价线性化法与Monto-Carlo法应用于迟滞阻尼振动系统随机响应分析并对该系统的参数特性进行了初步的研究。

迟滞阻尼振动系统的恢复力可分为无记忆和有记忆两部分,本文针对双线性迟滞模型和Bouc-Wen迟滞模型分别推导出随机力激励作用下迟滞系统的等价线性化参数表达式。

对平稳白噪声,给出了平稳响应的求解方法并对平稳状态下的模型参数对响应的影响进行了比较与分析;在有色白噪声的研究里,通过有色白噪声的扩阶方法和构造成型滤波器来计算有色白噪声的响应,从而解决一类工程实际振动问题的仿真模拟。

对非平稳随机激励作用下的迟滞振动系统响应求解方法进行了推导并给出了响应解;对迟滞振动系统在非平稳随机激励下系统模型各参数对减振性能的影响也进行了分析。

对于迟滞阻尼振动系统的非平稳响应,本文亦用Monte-Carlo法来代替随机振动实验进行了计算求解,并与随机等价线性化方法进行了比较与分析,例证了等价线性化方法处理迟滞阻尼振动系统随机响应的可行性..……

全文目录


第一章 绪论
1.1 课题背景与研究目的
1.2 国内外研究现状
1.2.1 非线性随机振动研究方面
1.2.2 迟滞阻尼模型的响应计算
1.3 论文研究的主要内容
第二章 系统模型及基本理论
2.1 迟滞振动系统及其力学模型
2.1.1 迟滞阻尼减振元件及其非线性特性
2.1.2 本构关系
2.2 随机振动的分析方法
2.2.1 体系的状态方程
2.2.2 随机状态反应分析的基本方法
2.2.3 平稳随机激励下的随机状态反应分析
2.3 非线性随机响应计算方法
第三章 迟滞系统平稳随机响应分析与应用
3.1 迟滞系统等价线性化的基本方法
3.1.1 双线性迟滞模型的等价线性化
3.1.2 Bouc-Wen 迟滞模型的等价线性化
3.2 平稳白噪声响应分析
3.2.1 平稳白噪声响应过程推导
3.2.2 算例
3.2.3 比较与分析
3.3 有色白噪声响应分析
3.3.1 过滤白噪声的扩阶分析方法
3.3.2 平稳指数噪声分析
3.4 有色白噪声响应分析的工程应用
3.4.1 滤波器的设计
3.4.2 迟滞阻尼振动系统的标准实验频谱分析
第四章 迟滞系统非平稳随机响应分析
4.1 非平稳过程的表示与特性
4.1.1 平稳过程的谱分解
4.1.2 调制非平稳过程
4.1.3 均匀调制非平稳过程
4.2 非平稳白噪声激励下的随机状态反应分析
4.3 迟滞阻尼系统的非平稳响应
4.3.1 非平稳白噪声响应过程推导
4.3.2 算例
4.4 参数分析
4.4.1 迟滞系统无记忆部分参数对响应的影响
4.4.2 迟滞系统记忆部分参数对响应的影响
第五章 数字模拟方法
5.1 引言
5.2 白噪声的模拟
5.2.1 高斯白噪声的模拟
5.2.2 非平稳白噪声的模拟
5.3 数字模拟方法的应用
5.3.1 误差分析
5.3.2 模拟应用分析
5.4 数字方法与随机等价线性化方法的比较
5.4.1 响应比较与分析
5.4.2 平均幅值与均方响应的精度分析
5.4.3 平均速度与均方速度的误差分析
5.5 小结
第六章 全文总结与展望
6.1 论文的主要工作
6.2 进一步的研究内容
参考文献

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中图分类: > O321 > 数理科学和化学 > 力学 > 振动理论 > 线性振动

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