非線性轉子結構系統(tǒng)動態(tài)響應重分析方法
本文關鍵詞:非線性轉子結構系統(tǒng)動態(tài)響應重分析方法,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:通過使用非線性代數方程、微分方程或者差分方程,得到結構的動力學運動方程。基于對理論分析研究,解釋了非線性轉子結構振動特性。其最主要的是對結構振動微分方程中響應的求解方法。本文首先介紹了基于非線性轉子結構系統(tǒng)動態(tài)響應零階近似解的求解方法,基于Newmark完整重分析算法對線性轉子微分方程進行數學運算,將Newmark算法運算后得到的等效剛度矩陣對稱化,求出非線性轉子結構系統(tǒng)響應的零階近似解。此方法僅局限于處理有對稱特性矩陣的線性系統(tǒng)。本文試圖將Epsilon算法應用于有非對稱特殊矩陣的非線性轉子結構的動態(tài)響應重分析之中,進一步提出了基于Epsilon算法的非線性轉子結構的動態(tài)響應分析,同理應用Newmark算法將非線性轉子微分方程通過數學運算,將等效剛度矩陣對稱化,將等效剛度矩陣通過數學運算后轉換成具有類似Neumann級數向量的形式,因此會得到Epsilon算發(fā)表,當n=4時,選擇Epsilon算法表最后一個偶數行作為非線性轉子結構系統(tǒng)的動態(tài)響應位移近似解。應用MATLAB高級語言編程軟件,基于Newmark算法關于非線性轉子結構的零階近似解以及基于Epsilon算法的非線性轉子結構的動態(tài)響應的求解代碼編程,最后通過一個2自由度且一具有陀螺力、慣性力和轉軸的非線性彈性力轉子模型的數值算例驗證了本文提出方法的有效性。
【關鍵詞】:數值計算方法 非線性 響應 重分析 Newmark算法 Epsilon算法
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TH113
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 工程背景及選題意義9-11
- 1.1.1 轉子動力學發(fā)展綜述9-10
- 1.1.2 重分析方法研究背景10-11
- 1.2 重分析方法的發(fā)展現狀11-13
- 1.3 本文主要研究內容13-15
- 第2章 線性結構系統(tǒng)振動微分方程的求解方法15-25
- 2.1 引言15-16
- 2.2 模態(tài)迭加法16-17
- 2.3 中心差分法17-19
- 2.4 威爾遜法和線性加速度法19-21
- 2.5 Newmark方法21-25
- 第3章 Epsilon算法在非線性轉子結構系統(tǒng)重分析中的應用25-41
- 3.1 引言25
- 3.2 Epsilon算法的定義25-26
- 3.3 Epsilon算法在向量序列上的擴展26-28
- 3.4 Epsilon算法的靜態(tài)位移重分析方法28-29
- 3.5 Epsilon算法的實模態(tài)重分析方法29-31
- 3.6 非線性轉子結構動態(tài)響應問題求解方法31-39
- 3.6.1 非線性轉子系統(tǒng)的運動微分方程32
- 3.6.2 基于Newmark法非線性轉子結構響應的零階近似解32-34
- 3.6.3 基于Epsilon算法的非線性轉子結構動態(tài)響應分析34-39
- 3.7 本章結論39-41
- 第4章 非線性轉子結構動態(tài)響應重分析方法的計算機實施41-67
- 4.1 引言41
- 4.2 非線性轉子結構零階近似解的計算機實現41-43
- 4.3 MATLAB關于非線性轉子結構零階近似解編程43-48
- 4.4 非線性轉子結構系統(tǒng)動態(tài)響應的計算機實施48-49
- 4.5 MATLAB關于非線性轉子結構動態(tài)響應解編程49-56
- 4.6 數值算例56-65
- 4.7 本章結論65-67
- 第5章 結論與展望67-69
- 5.1 總結67
- 5.2 展望67-69
- 參考文獻69-73
- 作者簡介73-75
- 致謝75
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本文關鍵詞:非線性轉子結構系統(tǒng)動態(tài)響應重分析方法,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:319159
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