干摩擦系統(tǒng)是一種典型的分段線性光滑系統(tǒng),由摩擦引起的粘滑運(yùn)動(dòng)具有著深刻的研究?jī)r(jià)值。本文主要研究了三種摩擦制動(dòng)模型中的分岔行為。模型一和模型二主要做理論分析,模型三主要是建立了一類四自由度的摩擦制動(dòng)裝置,揭示了在不同壓力和不同速度情況下的分岔和混沌運(yùn)動(dòng)等動(dòng)力學(xué)特性。首先,建立了一個(gè)單自由度摩擦制動(dòng)模型(模型一),對(duì)該系統(tǒng)列出運(yùn)動(dòng)微分方程,進(jìn)行理論推導(dǎo),建立三個(gè)運(yùn)動(dòng)階段的Poincaré子映射,通過(guò)Matlab編程仿真,計(jì)算出系統(tǒng)的數(shù)值解析解。系統(tǒng)地探究了在外激勵(lì)和制動(dòng)盤(pán)速度對(duì)摩擦帶系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為的影響,其中重點(diǎn)研究其倍化分岔行為。在倍化分岔點(diǎn)附近,系統(tǒng)的穩(wěn)定周期解逐漸失穩(wěn),變成為基于之前周期解的倍周期解,經(jīng)過(guò)多次倍化分岔行為,系統(tǒng)將由周期運(yùn)動(dòng)最終演變?yōu)榛煦邕\(yùn)動(dòng),這是通向混沌的一種典型方式。其次,考慮現(xiàn)實(shí)因素的影響,一般的剛彈簧是具有硬特征的非線性彈簧,為了考慮非線性因素對(duì)系統(tǒng)的影響,在模型一的基礎(chǔ)上考慮了變剛度和摩擦帶的影響,建立一個(gè)兩自由度摩擦制動(dòng)模型(模型二)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究。列出相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)微分方程,并研究了非線性微分方程的近似解,使用Matlab編程進(jìn)行數(shù)值仿真,計(jì)算出系統(tǒng)的數(shù)值解...

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 非線性動(dòng)力學(xué)的發(fā)展概述
    1.2 含干摩擦運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的研究的目的與意義
    1.3 含干摩擦系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.4 盤(pán)形制動(dòng)器系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 干摩擦振動(dòng)系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)理論
    2.1 干摩擦振動(dòng)系統(tǒng)理論簡(jiǎn)介
        2.1.1 粘滑運(yùn)動(dòng)
        2.1.2 摩擦模型概述
    2.2 混沌及分岔理論
        2.2.1 混沌理論概述
        2.2.2 分岔理論概述
    2.3 非線性動(dòng)力學(xué)的研究方法
        2.3.1 非線性系統(tǒng)的定量研究方法
        2.3.2 非線性系統(tǒng)的定性分析方法
        2.3.3 Poincaré映射
        2.3.4 摩擦制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)介紹
3 單自由度摩擦制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析
    3.1 力學(xué)模型及微分方程建立和分析
    3.2 系統(tǒng)微分方程的解
    3.3 Poincaré映射的建立
        3.3.1 正向滑動(dòng)分析
        3.3.2 粘滯狀態(tài)分析
        3.3.3 反向滑動(dòng)分析
    3.4 制動(dòng)盤(pán)速度影響下動(dòng)力學(xué)分析
    3.5 激振頻率影響下動(dòng)力學(xué)行為分析
    3.6 本章小結(jié)
4 兩自由度摩擦制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析
    4.1 引言
    4.2 力學(xué)模型及微分方程建立和分析
    4.3 外激勵(lì)振幅對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
    4.4 制動(dòng)盤(pán)速度影響下的動(dòng)力學(xué)行為分析
    4.5 正壓力影響下的動(dòng)力學(xué)行為分析
    4.6 本章小結(jié)
5 四自由度摩擦制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型及動(dòng)力學(xué)方程
    5.3 制動(dòng)壓力對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
    5.4 不同制動(dòng)參數(shù)激勵(lì)頻率下的動(dòng)力學(xué)分析
        5.4.1 中壓低速度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
        5.4.2 中壓高速度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
        5.4.3 高壓高速度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
        5.4.4 高壓低速度系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3836244