本文關(guān)鍵詞：基于波動理論的大型柔性索網(wǎng)結(jié)構(gòu)振動控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著空間結(jié)構(gòu)尺寸的增大,索網(wǎng)結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊或擾動后,其動態(tài)響應(yīng)并非立即傳播到整個結(jié)構(gòu),而是以彈性波的方式逐漸傳遞,結(jié)構(gòu)的振動特征不再明顯而波動特征更為重要。通過控制這些波的波幅或者其攜帶的能量,可以控制結(jié)構(gòu)的振動。本文將結(jié)構(gòu)局部擾動產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)振動響應(yīng)看作波在結(jié)構(gòu)中的傳播,提出了基于波動理論的結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析方法并在頻域下設(shè)計(jì)波動控制律,實(shí)現(xiàn)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)局部和全局的振動控制。本論文主要工作如下:1.通過將振動分解成沿著兩個方向傳播的波,并根據(jù)結(jié)構(gòu)中波的傳遞關(guān)系、節(jié)點(diǎn)連續(xù)性條件、平衡條件以及結(jié)構(gòu)的邊界條件等,實(shí)現(xiàn)了對于結(jié)構(gòu)波動響應(yīng)的解析分析。通過對索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的大型化、不同編織方式以及不同材料的研究,說明了該理論具有廣泛的適用性。提出了基于波動理論利用傳輸矩陣研究結(jié)構(gòu)動力學(xué)特性的方法。與傳統(tǒng)的方法相比,基于波動理論的動力學(xué)分析方法,能更準(zhǔn)確、更方便地描述大型柔性索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性。2.通過在節(jié)點(diǎn)處建立連續(xù)性條件,得到了節(jié)點(diǎn)處的散射矩陣,確定了節(jié)點(diǎn)處反射波與入射波之間的關(guān)系。利用帕塞瓦爾定理得到了在連續(xù)結(jié)構(gòu)中以及節(jié)點(diǎn)處的功率流表達(dá)式,并且得到了結(jié)構(gòu)中任意位置總功率的大小。3.以單點(diǎn)的波動響應(yīng)為目標(biāo)函數(shù),進(jìn)行數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)的波響應(yīng)控制。以多根弦上的總功率為目標(biāo)函數(shù),基于波能量的振動控制研究實(shí)現(xiàn)了局部區(qū)域或全局的振動控制。
【關(guān)鍵詞】：柔性索網(wǎng)結(jié)構(gòu) 波動方法 動力學(xué)分析 能量分析 振動控制
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB535
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 研究背景和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)11-15
• 1.3 本論文的研究工作15-16
• 第二章 波動分析16-35
• 2.1 索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的波動分析16-23
• 2.1.1 單弦結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.2 十字弦結(jié)構(gòu)17-19
• 2.1.3 小型索網(wǎng)結(jié)構(gòu)19-23
• 2.2 波動分析方法的推廣23-29
• 2.2.1 大型索網(wǎng)結(jié)構(gòu)23-25
• 2.2.2 不同編織的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)25-27
• 2.2.3 不同材料的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)27-29
• 2.3 傳輸矩陣法29-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第三章 能量分析35-43
• 3.1 散射矩陣35-36
• 3.2 能量傳播36-42
• 3.2.1 連續(xù)結(jié)構(gòu)中的功率流37-38
• 3.2.2 結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)處的功率流38-40
• 3.2.3 索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的能量表達(dá)40-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 振動控制43-55
• 4.1 基于波動響應(yīng)的振動控制43-51
• 4.1.1 理論與仿真43-46
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)46-51
• 4.2 基于波能量的振動控制51-54
• 4.3 本章小結(jié)54-55
• 總結(jié)55-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 附錄A60-69
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單69-70
• 致謝70

【相似文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于波動理論的大型柔性索網(wǎng)結(jié)構(gòu)振動控制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：370762