本文關(guān)鍵詞：機(jī)械碰撞振動(dòng)非線性動(dòng)力響應(yīng)的參數(shù)演化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：有一大類工程機(jī)械如振動(dòng)成型機(jī)、路面夯實(shí)機(jī)、振動(dòng)分篩機(jī)等利用碰撞振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。同時(shí),碰撞振動(dòng)現(xiàn)象也廣泛存在于其它機(jī)械系統(tǒng)中,例如齒輪嚙合傳動(dòng),列車車輪與鐵軌之間相互作用等。研究碰撞振動(dòng)系統(tǒng)對(duì)于利用碰撞振動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械功能,或避免碰撞振動(dòng)造成的機(jī)械故障、結(jié)構(gòu)損壞、噪音等負(fù)面作用,都具有重要的實(shí)際工程意義。 碰撞和沖擊系統(tǒng)具有極為復(fù)雜的非線性動(dòng)力學(xué)行為,我們一般運(yùn)用定性和定量的方法,通過系統(tǒng)相圖、Poincare截面映射、分岔等非線性動(dòng)力學(xué)研究方法討論系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。對(duì)于機(jī)械系統(tǒng),我們特別關(guān)注系統(tǒng)的力學(xué)行為與約束、間隙、頻率等參數(shù)之間的關(guān)系。 本文針對(duì)振動(dòng)成型機(jī)、振動(dòng)分篩機(jī)等工程機(jī)械,建立含間隙的單自由度和兩自由度碰撞振動(dòng)系統(tǒng)模型,分別采用瞬時(shí)沖擊法和分段彈簧—阻尼接觸模型兩種方法討論接觸碰撞過程,在Matlab中用四階龍格—庫(kù)塔法求微分方程數(shù)值解,主要研究?jī)?nèi)容包括： (1)建立單自由度自由振子碰撞振動(dòng)系統(tǒng)模型,列出動(dòng)力學(xué)微分方程,利用Matlab計(jì)算軟件,數(shù)值仿真出系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),采用時(shí)間歷程圖、相圖、分岔圖、龐加萊映射圖等結(jié)合的方法對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行探討,并分析不同參數(shù)對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響程度。 (2)以實(shí)際工程案例“振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)的系統(tǒng)參數(shù)選取”為基礎(chǔ),提出創(chuàng)新的動(dòng)力學(xué)分析方法“三維全局分岔圖”。得出兩個(gè)控制參數(shù)下的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分岔圖,并以實(shí)際工藝需求為標(biāo)準(zhǔn),選取滿足條件的參數(shù)范圍,為設(shè)計(jì)人員解決實(shí)際工程問題提供理論基礎(chǔ)和參考依據(jù)。 (3)建立含單側(cè)約束的兩自由度碰撞振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力模型,列出微分方程并進(jìn)行無(wú)量綱化處理,得到系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng),對(duì)系統(tǒng)周期及穩(wěn)定性進(jìn)行分析,并討論系統(tǒng)各參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的周期性、分岔、進(jìn)而演化為混沌運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響。 (4)研究碰撞振動(dòng)系統(tǒng)中,非線性參數(shù)元件對(duì)狀態(tài)響應(yīng)的影響結(jié)果。在單自由度系統(tǒng)中討論振子支承彈簧為分段線性的非線性參數(shù)下對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響；在兩自由度系統(tǒng)中討論如空氣彈簧的強(qiáng)非線性元件對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響。
【關(guān)鍵詞】：碰撞振動(dòng) 系統(tǒng)響應(yīng) 三維分岔圖 混沌
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH113.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目錄8-14
• 第一章 緒論14-26
• 1.1 本文研究背景與意義14-15
• 1.1.1 非線性振動(dòng)的發(fā)展歷程14-15
• 1.1.2 碰撞振動(dòng)系統(tǒng)的工程背景15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究歷史及現(xiàn)狀15-18
• 1.3 分析非線性動(dòng)力學(xué)的理論方法及工具18-24
• 1.3.1 相圖18-19
• 1.3.2 Poincare映射19-20
• 1.3.3 分岔20
• 1.3.4 突變20-21
• 1.3.5 混沌21-22
• 1.3.6 MATLAB軟件簡(jiǎn)介22-24
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容24-26
• 第二章 自由振子碰撞振動(dòng)系統(tǒng)分岔與混沌的參數(shù)演化26-45
• 2.1 引言26-27
• 2.2 建立動(dòng)力學(xué)模型及其運(yùn)動(dòng)方程27-28
• 2.3 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)28-29
• 2.4 各參數(shù)對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)狀態(tài)的影響29-38
• 2.4.1 初始碰撞位置30-31
• 2.4.2 阻尼系數(shù)31-34
• 2.4.3 剛度系數(shù)34-36
• 2.4.4 激振頻率36-38
• 2.5 非線性參數(shù)對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)狀態(tài)的影響38-44
• 2.6 本章小結(jié)44-45
• 第三章 基于實(shí)際工程案例選取碰撞振動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)45-64
• 3.1 案例背景簡(jiǎn)介45-52
• 3.1.1 振動(dòng)壓實(shí)概述46-50
• 3.1.2 項(xiàng)目背景50-52
• 3.2 三維全局分岔圖方法概述52-55
• 3.2.1 三維全局分岔簡(jiǎn)介52-54
• 3.2.2 配置參數(shù)選取標(biāo)準(zhǔn)及注意事項(xiàng)54-55
• 3.3 數(shù)值仿真55-61
• 3.3.1 單頻激振系統(tǒng)三維分岔圖55-57
• 3.3.2 雙頻激振系統(tǒng)三維分岔圖57-61
• 3.4 計(jì)算結(jié)果分析與建議總結(jié)61-63
• 3.5 本章小結(jié)63-64
• 第四章 單側(cè)約束兩自由度碰撞系統(tǒng)的非線性響應(yīng)分析64-83
• 4.1 引言64-65
• 4.2 線性約束兩自由度碰撞系統(tǒng)65-72
• 4.2.1 概述65
• 4.2.2 線性約束碰撞系統(tǒng)的力學(xué)模型及運(yùn)動(dòng)方程65-67
• 4.2.3 系統(tǒng)的周期運(yùn)動(dòng)及其穩(wěn)定性分析67-69
• 4.2.4 各參數(shù)對(duì)系統(tǒng)周期運(yùn)動(dòng)及分岔的影響69-72
• 4.3 非線性約束兩自由度碰撞系統(tǒng)72-81
• 4.3.1 概述72-75
• 4.3.2 非線性約束碰撞系統(tǒng)的力學(xué)模型及運(yùn)動(dòng)方程75-77
• 4.3.3 系統(tǒng)的周期運(yùn)動(dòng)及其穩(wěn)定性分析77-80
• 4.3.4 各參數(shù)對(duì)系統(tǒng)周期運(yùn)動(dòng)及分岔的影響80-81
• 4.4 本章小結(jié)81-83
• 第五章 總結(jié)與展望83-86
• 5.1 全文總結(jié)83-84
• 5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)84
• 5.3 展望84-86
• 參考文獻(xiàn)86-91
• 附錄：?jiǎn)巫杂啥扰鲎舱駝?dòng)系統(tǒng)matlab求解主程序91-93
• 致謝93-94
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文94

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 鐘春彬;雙頻合成振動(dòng)壓實(shí)工業(yè)樣機(jī)性能試驗(yàn)與分析研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 程旭;蜜瓜運(yùn)輸振動(dòng)加速度傳遞率及共振頻率對(duì)品質(zhì)影響的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：機(jī)械碰撞振動(dòng)非線性動(dòng)力響應(yīng)的參數(shù)演化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：483113