泊松白噪聲激勵下Duhem滯遲系統(tǒng)響應分析
發(fā)布時間:2021-05-22 05:34
在隨機振動領(lǐng)域中,外界激勵對滯遲系統(tǒng)的響應分析一直是熱門領(lǐng)域。許多工程結(jié)構(gòu)和材料在載荷作用下都表現(xiàn)出了滯遲特性,比如智能材料、壓電材料、結(jié)構(gòu)阻尼裝置、鋼架中的塑性鉸、形狀記憶合金等,因此,研究滯遲系統(tǒng)的隨機動力學行為非常具有理論意義和工程價值。當前,針對各種滯遲現(xiàn)象已經(jīng)建立了許多不同的滯遲模型,對各系統(tǒng)的參數(shù)識別、動態(tài)優(yōu)化、穩(wěn)定性以及隨機響應進行了大量的研究,但是其中大部分的隨機響應分析都是基于高斯白噪聲模型的,而以泊松白噪聲為激勵的隨機響應研究相對較少,對此,本文針對泊松白噪聲激勵,研究屬于較為常用的Duhem滯遲系統(tǒng)的幾個滯遲模型的隨機響應問題,通過隨機平均法和攝動法獲得了穩(wěn)態(tài)響應概率密度函數(shù)。首先,對處理非線性系統(tǒng)隨機振動問題的幾種主要方法和滯遲系統(tǒng)響應分析的發(fā)展現(xiàn)狀進行了回顧;在介紹了泊松白噪聲以及蒙特卡羅方法后,給出了等效非線性化方法和隨機平均法的基本流程。其次,對Coleman-Hodgdon滯遲模型描述的鐵磁體動力學方程,利用等效非線性化方法,建立了非滯遲的等效非線性運動方程,獲得了系統(tǒng)勢能以及耗散能表達式,利用蒙特卡羅模擬方法,分析了不同參數(shù)下等效非線性系統(tǒng)與原系統(tǒng)方程...
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景、目的和意義
1.2 相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
1.2.1 非線性系統(tǒng)隨機振動
1.2.2 滯遲系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.3 泊松白噪聲及數(shù)值模擬
1.3.1 隨機過程基本知識
1.3.2 泊松白噪聲統(tǒng)計特性及其隨機微分法則
1.3.3 Monte Carlo數(shù)值模擬
1.3.4 非高斯隨機噪聲作用下L-V競爭模型隨機響應仿真
1.4 本章小結(jié)
2 等效非線性化方法與隨機平均法
2.1 等效非線性化方法
2.2 隨機平均法
2.2.1 泊松白噪聲激勵下擬線性系統(tǒng)的隨機平均法
2.2.2 泊松白噪聲激勵下擬不可積哈密頓系統(tǒng)的隨機平均法
2.3 本章小結(jié)
3 泊松白噪聲激勵下鐵磁體滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
3.1 動力學方程的建立
3.2 等效非線性化方法求解
3.3 不同參數(shù)下等效非線性化方法結(jié)果與數(shù)值解對比
3.4 本章小結(jié)
4 泊松白噪聲激勵下Yar-Mohammad滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
4.1 動力學方程的建立
4.2 系統(tǒng)的解析解
4.3 解析解與數(shù)值解的對比
4.4 本章小結(jié)
5 泊松白噪聲激勵下Duhem滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
5.1 動力學方程的建立
5.2 系統(tǒng)的解析解
5.3 解析解與數(shù)值解的對比分析
5.4 本章小結(jié)
6 泊松白噪聲激勵下雙側(cè)Herzt彈性壁碰撞振動雙線性滯遲系統(tǒng)的隨機響應
6.1 動力學方程的建立
6.2 系統(tǒng)的解析解
6.3 解析解與數(shù)值解的對比分析
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]隨機激勵下汽車非線性懸架系統(tǒng)的混沌研究[J]. 牛治東,吳光強. 振動與沖擊. 2016(17)
[2]Hysteresis-induced bifurcation and chaos in a magneto-rheological suspension system under external excitation[J]. 張海龍,王恩榮,閔富紅,張寧. Chinese Physics B. 2016(03)
[3]Optimal bounded control for maximizing reliability of Duhem hysteretic systems[J]. Ming XU,Xiaoling JIN,Yong WANG,Zhilong HUANG. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 2015(10)
[4]Nonlinear stochastic optimal bounded control of hysteretic systems with actuator saturation[J]. Rong-hua HUAN1, Wei-qiu ZHU1, Yong-jun WU2 (1Department of Mechanics, State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) (2College of Information Science and Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China). Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal). 2008(03)
[5]密度演化方法在概率分布估計中的應用研究[J]. 陳建兵,李杰. 同濟大學學報(自然科學版). 2006(04)
[6]單自由度隨機滯回系統(tǒng)的振動響應分析[J]. 張義民,付立英,聞邦椿. 振動工程學報. 2004(01)
[7]隨機結(jié)構(gòu)動力反應分析的概率密度演化方法[J]. 李杰,陳建兵. 力學學報. 2003(04)
[8]Optimal nonlinear feedback control of quasi-Hamiltonian systems[J]. 朱位秋,應祖光. Science in China,Ser.A. 1999(11)
[9]含有三次非線性的粘性阻尼雙線性滯遲隔振系統(tǒng)[J]. 白鴻柏,黃協(xié)清. 振動與沖擊. 1998(01)
[10]EXACT SOLUTIONS FOR STATIONARY RESPONSES OF SEVERAL CLASSES OF NONLINEAR SYSTEMS TO PARAMETRIC AND/OR EXTERNAL WHITE NOISE EXCITATIONS[J]. 朱位秋. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 1990(02)
博士論文
[1]非高斯隨機激勵下非線性系統(tǒng)的隨機平均法[D]. 曾巖.浙江大學 2010
[2]不確定擬Hamilton系統(tǒng)的非線性隨機最優(yōu)控制的魯棒性與其魯棒控制[D]. 王永.浙江大學 2008
本文編號:3201080
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究背景、目的和意義
1.2 相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
1.2.1 非線性系統(tǒng)隨機振動
1.2.2 滯遲系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.3 泊松白噪聲及數(shù)值模擬
1.3.1 隨機過程基本知識
1.3.2 泊松白噪聲統(tǒng)計特性及其隨機微分法則
1.3.3 Monte Carlo數(shù)值模擬
1.3.4 非高斯隨機噪聲作用下L-V競爭模型隨機響應仿真
1.4 本章小結(jié)
2 等效非線性化方法與隨機平均法
2.1 等效非線性化方法
2.2 隨機平均法
2.2.1 泊松白噪聲激勵下擬線性系統(tǒng)的隨機平均法
2.2.2 泊松白噪聲激勵下擬不可積哈密頓系統(tǒng)的隨機平均法
2.3 本章小結(jié)
3 泊松白噪聲激勵下鐵磁體滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
3.1 動力學方程的建立
3.2 等效非線性化方法求解
3.3 不同參數(shù)下等效非線性化方法結(jié)果與數(shù)值解對比
3.4 本章小結(jié)
4 泊松白噪聲激勵下Yar-Mohammad滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
4.1 動力學方程的建立
4.2 系統(tǒng)的解析解
4.3 解析解與數(shù)值解的對比
4.4 本章小結(jié)
5 泊松白噪聲激勵下Duhem滯遲系統(tǒng)的隨機響應分析
5.1 動力學方程的建立
5.2 系統(tǒng)的解析解
5.3 解析解與數(shù)值解的對比分析
5.4 本章小結(jié)
6 泊松白噪聲激勵下雙側(cè)Herzt彈性壁碰撞振動雙線性滯遲系統(tǒng)的隨機響應
6.1 動力學方程的建立
6.2 系統(tǒng)的解析解
6.3 解析解與數(shù)值解的對比分析
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]隨機激勵下汽車非線性懸架系統(tǒng)的混沌研究[J]. 牛治東,吳光強. 振動與沖擊. 2016(17)
[2]Hysteresis-induced bifurcation and chaos in a magneto-rheological suspension system under external excitation[J]. 張海龍,王恩榮,閔富紅,張寧. Chinese Physics B. 2016(03)
[3]Optimal bounded control for maximizing reliability of Duhem hysteretic systems[J]. Ming XU,Xiaoling JIN,Yong WANG,Zhilong HUANG. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 2015(10)
[4]Nonlinear stochastic optimal bounded control of hysteretic systems with actuator saturation[J]. Rong-hua HUAN1, Wei-qiu ZHU1, Yong-jun WU2 (1Department of Mechanics, State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) (2College of Information Science and Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China). Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal). 2008(03)
[5]密度演化方法在概率分布估計中的應用研究[J]. 陳建兵,李杰. 同濟大學學報(自然科學版). 2006(04)
[6]單自由度隨機滯回系統(tǒng)的振動響應分析[J]. 張義民,付立英,聞邦椿. 振動工程學報. 2004(01)
[7]隨機結(jié)構(gòu)動力反應分析的概率密度演化方法[J]. 李杰,陳建兵. 力學學報. 2003(04)
[8]Optimal nonlinear feedback control of quasi-Hamiltonian systems[J]. 朱位秋,應祖光. Science in China,Ser.A. 1999(11)
[9]含有三次非線性的粘性阻尼雙線性滯遲隔振系統(tǒng)[J]. 白鴻柏,黃協(xié)清. 振動與沖擊. 1998(01)
[10]EXACT SOLUTIONS FOR STATIONARY RESPONSES OF SEVERAL CLASSES OF NONLINEAR SYSTEMS TO PARAMETRIC AND/OR EXTERNAL WHITE NOISE EXCITATIONS[J]. 朱位秋. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 1990(02)
博士論文
[1]非高斯隨機激勵下非線性系統(tǒng)的隨機平均法[D]. 曾巖.浙江大學 2010
[2]不確定擬Hamilton系統(tǒng)的非線性隨機最優(yōu)控制的魯棒性與其魯棒控制[D]. 王永.浙江大學 2008
本文編號:3201080
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