非线性Duffing方程自由振动频率解分析

应用Gauss-Chebyshev求积公式求解了Duffing方程的自由振动频率,得到了高精度近似计算公式。对Duffing方程精确椭圆积分频率解进行了数值计算,以此结果为基准,通过绘制多种典型方法得到的Duf-fing方程自由振动频率解的频率-振幅曲线,定性分析了各公式的精度。以Duffing方程特征振幅为基准,定量分析了各公式的计算值及其相对误差,指出基于Gauss-Chebyshev求积公式的Duffing方程自由振动频率解表达式具有形式简洁、精度高的优点,其优势在大振幅情况下以及软弹簧系统中更为明显。最后指出,现有的频率解在计算精度方面存在一定的差异,有的适合软弹簧系统,有的适合硬弹簧系统,应注意区分它们的适用范围,而应用Gauss-Chebyshev求积公式得到的结果则具有普适性。     

一类三次系统的中心—焦点判定

预备知识定义设函数g(x)任C“,张算子29:C-一C‘,定义为 Z。(‘’‘·,一(毙)‘这样,““,(·,一(病(毙{,其余类推。关于张算子有如下三个结论:命题一若f(x)任C一,且f(x)=ah(x)(a为常数),则有Z盆(f)(x)=aZ菩(h)(x)(Vn任N)。命题2设f(x)、g(x)任C一,且f(o)=g(0)~o,f‘(0)=g‘(0)一1,那么,(1)Z‘(f)(o)=一Zf(g)(0);(2)若Z尝(f)(o)~o,1簇k成n一z,则Z盆(f)(o)-一ZP(g)(o)。命题3 Li色nard型方程!爷一y一万(于’几y-一g叹Xj其中;(二)一芡f(?)d?,f(。)一。,g(X)一 h一t,并设v3,vs,一vZn·;表示各阶焦J点量。,;么,(1)v3一z:(,)(。)一}澳{…     

钎杆内孔的液压低频振动扩孔工艺实验

为完全去除中空钢钎杆内孔表面的氧化层和裂纹层的影响,采用深孔扩孔的方式加工钎杆内孔。针对深孔扩孔过程中存在的切屑排出困难、切削温度高、内孔表面加工质量差等问题,利用液压低频振动辅助枪钻对中空钢钎杆进行深孔扩孔,研究振动参数及加工参数对切屑形态、内孔表面质量、切削热的影响。实验结果表明:在转速为500 r/min、进给量为0.1 mm/r条件下,相对于普通扩孔,液压低频振动扩孔可减小切屑尺寸,减少切屑表面锯齿边缘现象,优化内孔加工表面,减少刀痕和划痕,降低加工温度。且当频率为36.7 Hz、振幅为0.58 mm时,切屑尺寸最小,内孔表面划痕最少,加工温度最低;随着进给量在0.80～0.12 mm/r范围内增大,切屑长度变大,内孔表面的刀痕和划痕增多;转速对切屑长度及内孔表面形貌影响较小。     

非线性支撑下悬臂输流管道的Hopf分叉特性

研究了外激励作用下非线性支撑悬臂输流管道系统的Hopf分叉特性,建立了外激励作用下非线性支撑悬臂输流管道系统的动力学方程,并采用Galerkin方法离散动力学方程,由增量谐波平衡(IHB)法推导了方程的近似解析解,由Floquet理论判定了解的稳定性,同时给出了系统的Hopf分叉点。利用数值算法和IHB法研究了支撑位置、支撑结构刚度和阻尼对系统Hopf分叉特性的影响规律。研究表明:系统的幅频特性在Hopf分叉前后发生了改变,响应频率由外激励频率变为系统的自激振动频率,且系统Hopf分叉后,幅值显著增大。该研究结果可为悬臂管道的振动控制提供理论基础。     

超空泡航行体刚柔耦合动力响应有限元分析

考虑航行体大范围转动,根据哈密顿原理推导了超空泡航行体在一次近似模型变形下的刚柔耦合动力响应方程,定性分析了其与零次近似模型下方程的区别,并对方程进行了定量计算。结果表明:一次近似模型相比零次近似模型下的横向振动方程,刚度矩阵项增大;所推导方程能够用于定量分析和直观描述超空泡航行体刚柔耦合下的变形。     

关于旋进椭圆的讨论

本文采用作用角变量的方法,讨论了闭合轨道在一般幂次型引力势作用下的情况。采用这种方法时,初始轨道接近于圃轨道的假设是不必要的,而且引力势的形式可以推广到平方反比力场和其它幂次力场。文中给出了轨道闭合的判别公式。若中心力包括r~(-2)项和r~(-3)项时,即相对论校正情况,则轨道闭合成为旋进椭圆;它的旋进角速度可以计算出来。     

零扰动下一类RN 上临界增长的椭圆方程正解的存在性

本文讨论了N维欧氏空间R~N上一类临界增长的拟线性椭圆型方程—div(|Du|~(p-2)Du)+k(x)u~)p-1)=K(x)U~(p-1),u∈W~(1,p)(R~N)∩L~p(R~N)的正解的存在性。其中4≤p~2≤N,p=Np/(N—p)。在微分几何与物理学等领域起重要作用的Yamabe问题就是其特例(p=2)。本文运用集中紧引理,证明了问题的正解的存在性。     

频域加权LQR控制器改进设计

基于线性二次型调节器(Linear Quadratic Regulator,LQR)控制方法,设计一种频域加权LQR控制器;通过对其常用滤波器进行改进,提出一种新型滤波器设计思路。当振源频率低于执行器下限响应频率,导致执行器输出减小时,通过改变滤波器参数、增大低频部分权重及控制力,可提高低于执行器响应下限频段的控制性能。仿真结果表明,频域加权的方法可以提升LQR控制器在特定频域下的控制性能;基于新型滤波器的改进频域加权LQR控制器与未改进前相比,下限响应频率之外的控制性能得到进一步提升。     

液体火箭发动机涡轮叶片结构特性的有限元分析

为了提高液体火箭发动机的可靠性、可用性以及可维护性而进行的发动机寿命预估与减损控制研究,需要对发动机的零(部)件进行结构特性分析。通过建立某型液体火箭发动机涡轮转子叶片的有限元分析模型,分别进行无阻尼自由振动下的模态分析、无阻尼强迫振动下的谐波响应分析与有阻尼强迫振动下的瞬态响应等结构动特性分析,得到涡轮转子叶片的固有频率及与之对应的振型、谐波响应与瞬态响应。     

一类三次Kolmogorov微分系统极限环的存在唯一性

本文研究描述捕食者与食饵两种群相互作用生态数学模型中一类三次Kolmogorov 微分系统x(a_0+a_1x-a_2x~2+a_3y-a_4y~2)y(x-1)(1+by)(1)其中 a_0>0,a_2>0,a_3<0,a_4>0,b>0,a_1不定号均为常数,通过定性分析,得到了系统(1)极限环存在唯一性及正平衡点全局稳定的充分条件.     

圆柱壳在轴向压力作用下的稳定性和振动特性

利用Hamilton原理得出轴向压力作用下圆柱壳位移增量的动力学方程,推导了方程的解析解。通过数值计算,分析了轴向压力作用下圆柱壳的临界屈曲压力随壳体长度变化的曲线,讨论了壳体几何参数(L,h)变化和轴向力幅值变化对振动频率影响的变化曲线。数值计算结果表明,圆柱壳的临界屈曲压力与失稳模态紧密相关;圆柱壳的自振频率随壳体的长度增加而下降,随壳体的厚度增加而提高;圆柱壳的自振频率和最低频率随轴向压力的增大而下降。     

高维无穷时滞NFDE概周期解的存在性和稳定性

讨论高维的中立型泛函微分方程ddtx(t)-∫0-∞q(s)x(t+s)ds=A(t,x)x(t)+f(t,xt)的概周期解问题。利用Ch空间,矩阵测度和Krasnoselski不动点定理获得了其概周期解的存在性与惟一性定理。特别地,当q=0时给出了存在惟一且一致稳定概周期解的条件,推广了文献[1～5]的结果。     

奇型偏微分方程的柯西问题

定解条件给在奇线上的偏微分方程的各种定解问题早已有研究^[1～4],多数作者使用了特殊函数作工具。本文用能量不等式组来解决一类奇型双曲型方程的柯西问题。 本文主要讨论如下问题解尚存在唯一性： Lu≡[(t^a/2?_t-λ₁(x,t)?_x)(t^a/2?_t-λ₂(x,t) ?_x)+a(x,t)?_t+b(x,t)?_x+c(x,t)]u(x,t)=f(x,t) (x,t)∈R×(0,T] u∣_t=0=φ(x),limt^a/2u_t=ψ(x) 这是一个二阶偏微分方程,当 α>0时,?_t²的系数当t=O 时变为零,因而这是一个初始值给在奇线上的柯西问题。我们假定： (A) α为常数,0<α<1;所涉及的都是实函数; (B) α(x,t),b(x,t),c(x,t),λ_j(x,t)(j=1,2)∈C¹([0,T],C²(R)),且上述函数的所有可能的导数都有界; (C) φ(x),ψ(x)∈C₀⁴(R)); （D）f(x,t)∈C((0,T],C₀²(R)),且sup{t^a/2(∣f∣+∣f_x∣+∣f_xx∣}＜+∞（Ⅱ） (E)存在常数δ＞0,使当（x,t)∈R×[0,T]时,有：∣λ₁(x,t)-λ₂(x,t)∣≥δ条件（Ⅱ）中关于实函数的假设不是必要的,作此假设仅为方便。本文主要得到：定理1：在（Ⅱ）的假设下,（Ⅰ）存在唯一弱解u,并 u∈C([0,T),H¹(R))∩C¹((0,T),L₂(R)).为证明该定理作了一系列准备,关键是证得引理1,引理2和引理6。     

L(0,1)模态导波在小管径管道弯头处的散射特性

采用实验和有限元模拟的方法研究了L(0,1)模态导波在小管径管道弯头处的模态转换和反射、透射特性,分别使用不同频率的激励信号对含不同弯曲半径弯头的管道进行检测。研究结果表明:L(0,1)模态导波在管道弯头处发生模态转换,转换成F(1,1)模态,并且其偏振方向与弯头拱背—拱腹方向一致;随着检测频率和弯曲半径的增大,反射F(1,1)模态呈减小趋势,透射F(1,1)模态呈非单调变化趋势;反射L(0,1)模态导波呈减小趋势,透射L(0,1)模态导波呈增大趋势;当检测频率或弯曲半径增大到一定程度时,两参数的变化对反射F(1,1)模态、反射L(0,1)模态和透射L(0,1)模态的影响不大。实验结果与模拟结果吻合度高,验证了模拟结果的正确性。研究结论为检测小管径含弯头管道提供了理论指导。     

面向恶劣环境的高效P2P网络拓扑维护方法

互联网逐渐成为现代社会的重要信息基础设施。Peer-to-Peer(P2P)技术是近年来兴起的一种分布式互联网计算技术,具有广阔的应用前景。FissionE是一种基于Kautz图的结构化P2P覆盖网,具有较高的路由性能。针对恶劣环境下结点失效导致的FissionE拓扑维护性能较差的问题,文章对FissionE的P2P拓扑维护方法进行改进,其基本思想是:直接由门结点产生ZONE消息,避免传统FissionE的ZONE消息产生机制带来的维护开销,从而在恶劣环境下获得更好的拓扑维护性能。     

二维水翼非定常空化流动动力特性的频谱分析

以雷诺平均模拟方程(RANS)为核心,采用RNGk-ε湍流模型与均相流空化模型,对二维水翼附近空化流场进行数值计算。在固定来流速度和空化数条件下,研究了空化形态随着水翼攻角的改变而变化的情况,并采用傅立叶变换(FFT)对水翼升力周期性信号进行了频谱分析。结果表明:水翼的空化形态是由空化数和攻角共同决定的,当空化数不变时,随着攻角的增大,空化程度更加趋于剧烈;在片状空化阶段,升力信号频率为低频信号,并随着攻角增大频率略有降低;在云状空化阶段,升力信号频率为中高频信号,随着攻角增大频率也略有降低;空化形态由片状空化阶段向云状空化阶段转化,在转化过程中存在一个过渡阶段,其升力信号频率在各个频段均具有一定的特征。     

西班牙海军“阿尔瓦罗·德·巴赞”号导弹护卫舰

9月30日,西班牙海军首艘“宙斯盾”护卫舰“阿尔瓦罗·德·巴赞”号(ALVARO DE BAZAN F101)正式服役,从而使西班牙海军成为继美国、日本之后第三个拥有“宙斯盾”系统的海军。“阿尔瓦罗·德·巴赞”号是西班牙海军F100级防空型护卫舰的1号舰,因此,F100级又被称为阿尔瓦罗·德·巴赞级防空型护卫舰。 建造过程 西班牙海军在决定建造阿尔瓦罗·德·巴赞级导弹护卫舰之前,曾经探讨过各种各样的造舰计划。在欧洲各国海军中,一直都是把以防空为主要任务的护卫舰放在舰队的     

诺·格公司交付为台湾升级F-16战斗机的AESA雷达

据2015年1月5日的《航空与航天技术周刊》报道,F-16战斗机的第一次飞行已经过去了40多年,这种广泛使用的多用途战斗机的服役期正在进入新的阶段。洛克希德·马丁公司最近接收了用来升级该型战斗机的第1部主动电子扫描阵列(AESA)雷达,诺斯罗普·格鲁曼公司将1部APG-83可升级灵敏波束雷达(SABR)的工程和制造开发(EMD)型样机交给了洛克希德·马丁公司的系统综合实验室,用于升级F-16战斗机。诺斯罗普·格鲁曼公司的作战航空电子系统部门的副总裁杰夫·莱维特(Jeff Leavitt)说,将交付"相当数量"的EMD型雷达用于地面试验和飞行试验,所有这些样机都是根据生产配置制造的,EMD雷达的制造和测试过程都采用了独特的方法。诺     

基于星架系统结构参数的卫星载荷减振方法

卫星工程中广泛采用的有效载荷支架结构可能会与卫星主体结构发生动力耦合,进而造成有效载荷响应显著放大。进一步将有效载荷支架与卫星主体结构考虑为一个整体系统(称为星架系统)。采用有限元方法建立某型卫星系统级动力学分析模型,从中提取结构参数建立集中参数模型,并针对结构参数进行单变量影响分析。结果表明:所建集中参数模型能够反映支架结构与卫星主体结构之间动力耦合规律,载荷响应对两者频率参数的敏感程度远高于其阻尼和质量参数,卫星结构设计阶段应重点考量主体结构和支架结构频率关系以优化卫星载荷的动力学环境。     

一种改进的多相码信号参数估计法

目前,对由频率导出的一类多相码脉压雷达信号(Frank码和P1 ～ P4码)进行参数估计是电子对抗侦察技术中的难点之一.针对此问题,提出一种基于改进的分数阶傅里叶变换(FrFT)的多相码信号参数估计方法.该法利用积分二次相位函数将FrFT的二维搜索转换为2次一维搜索,较大减少了计算量.仿真表明,该法能在较小的计算量下达到与RWT和RAT法相当的估计精度.