强非线性论文-孔雪,宁国栋,杨明,王松艳,晁涛

强非线性论文-孔雪,宁国栋,杨明,王松艳,晁涛

导读:本文包含了强非线性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:强耦合,强不确定性,强非线性,快时变

强非线性论文文献综述

孔雪,宁国栋,杨明,王松艳,晁涛[1](2019)在《一类强耦合强不确定性强非线性快时变系统复合控制》一文中研究指出分析一类强耦合强不确定性强非线性快时变系统的控制问题。基于系统力学特性和动力学特性,提出一种复合控制方法。该复合控制方法由叁个核心模块组成,依次为强耦合强不确定性控制模块、强非线性快时变控制模块、智能调度模块。以某典型强耦合强不确定性强非线性快时变特性飞行器对象为例,给出了采用该复合控制方法的详细设计。最后,在精确的仿真模型基础上,考虑天地不一致性情况,进行了多组仿真分析,仿真结果表明,该方法有效、可靠。(本文来源于《宇航学报》期刊2019年12期)

李震波,唐驾时[2](2019)在《余弦广义Padé逼近法及其在强非线性振子周期解求解中的应用》一文中研究指出基于广义Padé逼近方法,构造了一类余弦型广义Padé逼近式,并针对不同类型振子周期轨道的特性,对广义Padé逼近法的求解过程进行了改进。基于改进后的方法求得了一类势能函数为高阶多项式、有理函数和无理函数振子的解析近似周期解。通过与数值解进行比较,验证了所得之解有着较高的精度和可靠性,且不受非线性项系数大小和初始振幅大小的影响。同时,该方法也不局限于某个特定的系统,而是具有较广的适用范围。上述结果说明,通过合理构造广义Padé逼近式,Padé逼近方法亦可直接用于周期解的求解,为Padé逼近在振动领域中的应用提供了新的思路和参考方法。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年22期)

楼智美,王元斌,俞立先[3](2019)在《一类强非线性二阶微分方程的多模态近似解析解研究》一文中研究指出利用自治力学系统的哈密顿函数为守恒量的性质,提出一种求非线性二阶微分方程多模态近似解析解的方法,称为哈密顿函数法.首先,介绍哈密顿函数法求多模态近似解的基本理论.其次,以质点在旋转的抛物线上运动为模型建立强非线性二阶微分方程.最后,用哈密顿函数法求得在给定初始条件和参数下强非线性二阶微分方程的叁模态近似解析解表达式,作出叁模态近似解析解的解曲线,并与直接用Mathematica软件作出的解曲线进行比较,讨论叁模态近似解析解的精确性.结果表明:用哈密顿函数法求得的叁模态近似解析解的解曲线与直接用Mathematica软件作出的解曲线十分吻合.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2019年05期)

李英民,宋维举,王肖巍[4](2019)在《固支薄膜结构强非线性振动解析方法研究》一文中研究指出膜结构刚度小,柔度大,在外荷载作用下的振动幅值一般大于自身膜材的厚度,且薄膜振动微分方程非线性项系数远大于1,属于强非线性振动系统。针对传统摄动方法和小挠度理论求解薄膜结构强非线性振动问题的局限性,将薄膜大挠度理论和改进多重尺度法结合,考虑膜材的几何非线性和振动阻尼的影响,求解平坦固支薄膜结构的强非线性振动控制方程,得到结构强非线性振动频率及位移函数解析式,并将结果与传统KBM摄动法解和没有考虑振动阻尼的精确级数解进行对比。为进一步验证理论方法的适用性,选用ZZF膜材进行振动特性试验,进一步验证改进多重尺度法对平坦固支薄膜结构强非线性振动研究的适用性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年17期)

季程,杨小兰,胡孙鹏,崔润,林枫[5](2019)在《强非线性振动磨时间把控最优模型研究》一文中研究指出针对强非线性振动磨近共振区域时间难以把控的技术瓶颈,提出一种时间把控最优模型控制策略.建立强非线性时间方程来确定最优控制函数;利用雅克比线性化的方法将振动磨机的强非线性系统转化为近似的线性系统,通过易于掌握规律的线性系统来进行分析求解并求出误差公式,利用利普希茨条件来确定取值的范围;依据系统本身带有的约束条件求出最优解公式;通过LabVIEW程序进行试验来验证时间把控最优模型的可行性,试验结果表明这种改进策略对于强非线性系统运行效率的提升有很大的帮助.(本文来源于《南京工程学院学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

李响,张业伟,丁虎,陈立群[6](2019)在《谐波平衡法与复平均法计算强非线性系统稳态响应的区别》一文中研究指出近些年,很多学者致力于利用非线性增强振动响应减少的效果或者能量采集器的效率.因而非线性系统的响应值需要从理论计算方面更准确地预测.另外,根据学者已取得的研究成就,非线性能量汇(NES)中存在的立方刚度非线性可以将结构中宽频域的振动能量传递至非线性振子部分.文章将一种由NES和压电能量采集器组成的NES-piezo装置与两自由度主结构耦合连接,系统受谐和激励作用.文章采用谐波平衡法和复平均法分别推导了系统稳态响应,参照数值结果,对比两种近似解析方法在求解强非线性系统稳态响应时的异同.计算结果表明,系统体现较弱非线性时,二者计算结果差异很小;当系统体现强非线性时,复平均法不能准确地呈现系统高阶响应,提高阶数的谐波平衡法能更准确地表示系统响应值.基于谐波平衡法和数值算法,讨论NES-piezo装置对于系统宽频域减振的影响.与仅加入非线性能量汇情况对比,结果表明NES-piezo装置不会恶化宽频域减振效果,并且在第一阶共振频率附近,可以稍微提高结构减振效率.另外,计算结果也表明,采用恰当的NES-piezo装置可实现宽频域范围的结构减振和压电能量采集一体化.此项研究工作为研究不同情形强非线性系统的响应提供了理论方法的指导.另外,研究结果也为宽频域范围的结构减振和压电能量采集一体化提供了理论依据.(本文来源于《固体力学学报》期刊2019年05期)

张钟毓,吴雪松[7](2019)在《亚音速环形湍射流中轴对称相干结构的非线性演化和声辐射研究:基于强非线性临界层的多重尺度渐近分析理论》一文中研究指出射流噪声是科学研究和工程实践中的常见问题,也是亟待解决的难题。其中,混合是超、亚音速流动中都存在的重要噪声源。另一方面,因为广义拐点的存在,混合是一种典型的无粘不稳定流动,容易失稳转捩呈现湍流流态,其间存在可以被检测的大尺度涡结构,被称为"相干结构"或"拟序结构"。相较于小尺度脉动,相干结构是混合声的主要来源,表现为低频噪声,是一种非线性现象。从流动稳定性的观点看,相干结构与层流中的不稳定波或波包在产生和演化方面都有极高的相似性。在环射流问题中,存在有轴对称模态和螺旋模态,其演化和辐射的机理是不同的。为找到轴对称模态辐射噪声的物理声源,并考虑到流动的非平行性和湍流小尺度脉动的影响,本文采用强非线性临界层理论来刻画轴对称相干结构的非线性演化,进而分析流场近场的动力学性质,这是研究其声辐射的前提。区别于经典声学理论,亚音速气动噪声的声场会对其声源产生反作用,导致其物理声源不能在求解声场之前确定,只能同声场联合求解。本文采用多重尺度方法,利用喷流的近场动力学性质识别其物理声源,并推演其声辐射。这个过程自然地需要考虑声场对声源的反作用。考虑到混合层厚度与临界层位置之比r_c~(-1)是一个描述喷流混合的重要无量纲参数,控制着相干结构不同的演化和辐射过程,通过对r_x~(-1)的跨量级分析,推导出一套适用于各类射流的演化、辐射理论。计算结果可以清晰地描述流场中低频分量的激发与演化、流场中频谱展宽等现象,这是非线性作用的结果。特别地,本理论可以描述轴对称相干结构的卷起、演化与破碎,这是流场中高阶谐波的激发与演化的结果,是典型的强非线性现象。在声场计算中考察了一些重要因素的影响,其结果能够捕捉到射流低频噪声的指向性特性与频谱分布。需要强调的是,这套理论用来描述轴对称相干结构的演化和辐射,同样可以退化到平面混合湍流中的二维相干结构。换言之,这是一个普遍适用的二维无粘模态或结构的强非线性动力学和声辐射理论。(本文来源于《中国力学大会论文集(CCTAM 2019)》期刊2019-08-25)

苏林,任群言,庞立臣,郭圣明,马力[8](2019)在《强非线性时间演化声速剖面的序贯反演》一文中研究指出受海面波浪起伏、降雨和内波等海洋动力学过程的影响,浅水声速剖面的时间演化具有高度非线性,针对该问题提出使用改进的粒子滤波方法进行声速剖面序贯反演.该方法通过建立声速剖面的经验正交模型(EOF)以及描述声速剖面时间演化特征的状态空间模型,将声速剖面反演问题建模为状态跟踪问题,利用不敏粒子滤波(UPF:Uncented Particle Filter)算法进行声速剖面序贯反演。仿真试验通过实测声速剖面数据和先验地声参数信息产生接收声场数据,再利用模拟声场数据估计声速剖面的时间变化.结果表明,相比于集合卡尔曼滤波(EnKF:Ensemble Kalman Filter),在计算效率等同的情形下,该方法可以在状态参数的时间跳变点保持良好的跟踪性能,一定程度上克服了现有反演算法在跳变点发散的问题,可以有效提高声速剖面反演精度,尤其在声速剖面时变性较强时具有显着优势.(本文来源于《声学学报》期刊2019年04期)

赵刚[9](2019)在《强非线性高可靠性问题的广义Pareto分布拟合方法研究》一文中研究指出不确定性广泛存在于工程结构分析中,例如载荷环境、材料属性、几何形状、初始条件、制造公差、边界条件等。可靠性分析方法是用概率统计理论对结构的失效概率进行定量分析或评估。对比于传统的安全系数法,可靠性分析方法可以对结构在不确定性因素影响下的失效行为进行评估,得到合理的结构设计方案或者安全性能评估结果。随着工程结构向复杂化、大型化、轻量化发展,尤其是新材料、新技术的应用,结构可靠性要求大大提高,而所涉及的不确定性因素也不断增多,如何对高非线性功能函数的高可靠性问题进行高效、高精度的评估,是当前工程领域的迫切需求,对结构可靠性研究提出了挑战。传统的可靠性分析方法,例如一次二阶矩法、基于矩信息的最大熵法等方法可能不适用。基于极值理论发展起来的广义Pareto函数(Gneneralized Pareto Distribution,GPD)拟合方法广泛应用于极端事件的预测。GPD方法的核心在于阂值的确定和GPD函数中待定参数的拟合计算。阂值的确定需要较多的样本信息,而在其他领域主要基于已需要有的大量的样本信息数据。但是,在工程结构可靠性评估中,获取样本信息的计算成本是评价可靠性评估方法优劣的重要指标,因此,确定阈值的计算成本也成为限制GPD方法应用的关键问题之一。代理模型技术是提高可靠性评估效率的有效途径,本文将代理模型技术与GPD方法结合,提高基于GPD的可靠性评估效率;并提出根据一定数量的分位点及其对应的概率对GPD函数进行最小二乘拟合,实现了高非线性高可靠性问题的评估。本文主要内容如下:1、首先针对由非尾部样本计算带来的GPD函数拟合效率低的问题,提出了径向基函数模型(Radial basis function,RBF)辅助抽样方法,提高计算效率。同时提出了尾部样本甄别方法,通过补充计算少量样本确保尾部样本的计算精度。兼顾考虑GPD拟合的均方根误差与尾部样本数量,研究了使得GPD拟合高效准确的样本数量。通过若干数值算例验证了该方法在一般非线性问题的准确性与高效性。2、对于非线性程度较高的功能函数,直接通过拉丁超立方方法抽取样本训练得到的RBF精度较差。通过对RBF网络训练与预测理论的研究发现,距离训练样本较远的点往往预测精度得不到保障,因此本文提出了RBF样本更新方法,在当前RBF模型选取的尾部样本中,选择距离训练样本最小距离最大的样本加入训练样本集,更新RBF模型。同时为避免更新过程提前收敛或者尾部出现过拟合,提出将尾部样本根据RBF模型预测值均匀分成若干段,并在每段中选择一个更新样本。实现了 RBF网络在尾部预测精度的快速提升,最终以RBF预测值作为尾部样本进行GPD函数拟合,实现高非线性问题的GPD尾部估计。3、为解决RBF模型近似精度不够准确,无法高效对功能函数尾部区域进行近似建模的问题,同时为了进一步提高GPD估计结果的稳定性,本文提出了基于分位点的GPD函数最小二乘拟合方法。该方法采用少量分位点代替大量尾部样本点对GPD函数的未知参数进行拟合,实现了少量分位点拟合与大量尾部样本拟合精度上的等效,进一步提高了计算效率和精度。引入了基于U准则更新Kriging模型确定分位点的方法,提出了Kriging模型的多点-单点更新方法,实现了分位点求解的快速收敛。通过数值算例分析,并与最大似然拟合法、蒙特卡罗模拟(Monte Carlo Simulation,MCS)结果比较,验证了基于分位点的GPD函数最小二乘拟合方法的精度,且结果的抽样方差远小于最大似然拟合方法。4、航空复合材料构件存在孔隙和分层等缺陷,本文考虑航空复合材料构件考虑的孔隙尺寸和分布的随机性,建立了含指定孔隙率基体材料的随机代表体元模型,得到了含孔隙材料的等效参数,讨论了复合材料基体的孔隙率的变化对材料性能的影响。由于代表体元计算效率较低,研究中建立代理模型实现代表体元模型的高效分析。考虑给定孔隙率下由于孔隙尺寸的随机性导致了代表体元内孔隙数量的不确定性,从而最终使得描述孔隙的随机变量数量是不确定的,因此为了解决这一问题,采用Karhunen-Loeve变换,将数量不确定的随机变量转化为指定数量的主元作为代理模型的输入;为解决代理模型的过学习的问题,提出了基于拥挤距离分散抽样方法,实现了基于拥挤距离的均匀抽样。与MCS结果对比发现,分散抽样法得到了更高精度的累计分布函数(Cumulative Distribution Function,CDF),而且计算效率较高。最后,根据前面最终采用基于随机孔隙分析方法得到的计算其材料参数的随机特性性,采用以及基于分位点的GPD函数最小二乘拟合方法对含孔隙和分层缺陷的航空复合材料盒段结构的设计能力进行可靠性评估。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-05-31)

周杨[10](2019)在《强非线性强迫振子共振响应的解析逼近及其应用》一文中研究指出目前许多无线设备的工作运行不可间断,普通电池无法持续供电。为了使持续供电成为可能,研究者寻找了一些除普通电池外的其他供能方式,振动能量的采集吸引了很多研究者的注意,这里我们选取电磁式和压电式能量采集器模型进行研究。为了分析能量采集器模型中非线性机电耦合振动,首先要解决单自由度非线性强迫振动的幅频响应。求解非线性振动方程的解析近似解有几种方法,但目前的方法都有局限性。经典的摄动方法:如Lindstedt–Poincaré(LP)方法、平均方法和多尺度方法,都要求控制系统方程中存在小参数,然而这使得摄动方法解的精度也随非线性的增强而降低。特别是非奇非线性系统较为复杂,摄动方法和谐波平衡法仅能在弱非线性假设下提供较好的分析结果。本文提出构造强非线性振动系统在简谐强迫激励下主共振响应解析逼近解的新方法——牛顿谐波平衡方法。首先在单自由度非线性的振子的强迫振动研究中,利用单项或两项谐波平衡法给出第一近似解,而后结合牛顿方法和谐波平衡法,将高阶谐波平衡法遇到的复杂的非线性方程组简化为线性代数方程组,进而给出第二次近似解。实际算例证明对奇非线性的振子和非奇非线性振子的强迫振动,牛顿-谐波平衡方法都可以给出较高精度的各阶谐波幅值的频率响应依赖关系。以单自由度非线性振子强迫振动的解析逼近解的构造方法为基础,牛顿-谐波平衡方法可以应用到能量采集系统机电耦合振动的研究中。通过算例验证,无论是对奇非线性还是非奇非线性机电耦合系统,牛顿-谐波平衡方法给出的解析逼近解都有较高的精度。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)

强非线性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于广义Padé逼近方法,构造了一类余弦型广义Padé逼近式,并针对不同类型振子周期轨道的特性,对广义Padé逼近法的求解过程进行了改进。基于改进后的方法求得了一类势能函数为高阶多项式、有理函数和无理函数振子的解析近似周期解。通过与数值解进行比较,验证了所得之解有着较高的精度和可靠性,且不受非线性项系数大小和初始振幅大小的影响。同时,该方法也不局限于某个特定的系统,而是具有较广的适用范围。上述结果说明,通过合理构造广义Padé逼近式,Padé逼近方法亦可直接用于周期解的求解,为Padé逼近在振动领域中的应用提供了新的思路和参考方法。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

强非线性论文参考文献

[1].孔雪,宁国栋,杨明,王松艳,晁涛.一类强耦合强不确定性强非线性快时变系统复合控制[J].宇航学报.2019

[2].李震波,唐驾时.余弦广义Padé逼近法及其在强非线性振子周期解求解中的应用[J].振动与冲击.2019

[3].楼智美,王元斌,俞立先.一类强非线性二阶微分方程的多模态近似解析解研究[J].动力学与控制学报.2019

[4].李英民,宋维举,王肖巍.固支薄膜结构强非线性振动解析方法研究[J].振动与冲击.2019

[5].季程,杨小兰,胡孙鹏,崔润,林枫.强非线性振动磨时间把控最优模型研究[J].南京工程学院学报(自然科学版).2019

[6].李响,张业伟,丁虎,陈立群.谐波平衡法与复平均法计算强非线性系统稳态响应的区别[J].固体力学学报.2019

[7].张钟毓,吴雪松.亚音速环形湍射流中轴对称相干结构的非线性演化和声辐射研究:基于强非线性临界层的多重尺度渐近分析理论[C].中国力学大会论文集(CCTAM2019).2019

[8].苏林,任群言,庞立臣,郭圣明,马力.强非线性时间演化声速剖面的序贯反演[J].声学学报.2019

[9].赵刚.强非线性高可靠性问题的广义Pareto分布拟合方法研究[D].大连理工大学.2019

[10].周杨.强非线性强迫振子共振响应的解析逼近及其应用[D].吉林大学.2019

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