分段光滑机械系统的亚谐振动及分岔机理研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
11172119
项目类别：
面上项目
资助金额：
66.0万
负责人：
罗冠炜
依托单位：
兰州交通大学
学科分类：
A0702.非线性振动及其控制
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2015-12-31

项目参与者：
俞建宁；高溥；李万祥；彭珍瑞；苟向锋；张艳龙；吕小红；朱喜锋；王树国；
关键词：
间隙碰撞亚谐振动约束分岔。

项目摘要

该项目拟研究含间隙、约束和摩擦等非光滑力学因素的机械系统低频亚谐碰撞振动和一些参数域内的高频亚谐碰撞振动的产生机理，通过二维参数分岔研究揭示系统的亚谐碰撞振动类型、分布规律和分岔特性。研究摩擦-碰撞振动系统的余维二分岔，分析摩擦粘滞引起的冲击映射的分段特性和冲击映射的擦碰奇异性对系统动力学特性的影响，揭示由摩擦非线性引起的不同类型的Sliding分岔对亚谐碰振运动类型和分布规律的影响。研究含间隙、约束振动系统2阶强共振情况下概周期碰撞振动与2/2亚谐碰撞振动经环内，环上和环外等类型的Tangent分岔和异宿环分岔的相互转迁机理，揭示概周期碰撞振动和2/2亚谐碰撞振动可能存在的多种相互转迁途径，分析冲击映射的擦碰奇异性对强共振情况下系统动力学特性的影响。开展高速轮轨关系的深化研究，揭示高速动车组主要悬挂参数的变化和磨耗引起的轮轨型面变化规律对其蛇行运动的全局分岔及轮轨亚谐碰撞振动特性的影响。

结项摘要

研究了含间隙、约束和摩擦等非光滑力学因素的机械系统的低频基本周期碰撞振动(运动周期为激振力周期，碰撞次数不同)、亚谐碰撞振动和一些参数域内的高频亚谐碰撞振动的产生机理。通过多参数、多性能协同仿真分析揭示了低频相邻基本周期碰撞振动相互转迁的不可逆性导致的一系列奇异点及转迁区域(舌形域和迟滞域)，确定了舌形域内系统的亚谐碰撞振动类型、分布规律和分岔特性。研究了摩擦–碰撞振动系统的余维二分岔，分析了摩擦粘滞引起的冲击映射的分段特性和冲击映射的擦碰奇异性对系统动力学特性的影响，揭示了由摩擦非线性引起的不同类型的Sliding 分岔对亚谐碰振运动类型和分布规律的影响。研究了含间隙、约束振动系统2 阶强共振情况下概周期碰撞振动与2/2 亚谐碰撞振动经环内，环上和环外等类型的Tangent 分岔和异宿环分岔的相互转迁过程，揭示概周期碰撞振动和2/2 亚谐碰撞振动可能存在的多种相互转迁途径，分析冲击映射的擦碰奇异性对强共振情况下系统动力学特性的影响。开展高速轮轨关系的深化研究，揭示了高速动车组主要悬挂参数的变化和磨耗引起的轮轨型面变化规律对其蛇行运动的全局分岔及轮轨亚谐碰撞振动特性的影响。