機械碰撞振動非線性動力響應(yīng)的參數(shù)演化.pdf

1、有一大類工程機械如振動成型機、路面夯實機、振動分篩機等利用碰撞振動來實現(xiàn)其功能。同時，碰撞振動現(xiàn)象也廣泛存在于其它機械系統(tǒng)中，例如齒輪嚙合傳動，列車車輪與鐵軌之間相互作用等。研究碰撞振動系統(tǒng)對于利用碰撞振動實現(xiàn)機械功能，或避免碰撞振動造成的機械故障、結(jié)構(gòu)損壞、噪音等負面作用，都具有重要的實際工程意義。
　　碰撞和沖擊系統(tǒng)具有極為復(fù)雜的非線性動力學(xué)行為，我們一般運用定性和定量的方法，通過系統(tǒng)相圖、Poincaré截面映射、分岔等非線

2、性動力學(xué)研究方法討論系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)。對于機械系統(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。
　　本文針對振動成型機、振動分篩機等工程機械，建立含間隙的單自由度和兩自由度碰撞振動系統(tǒng)模型，分別采用瞬時沖擊法和分段彈簧—阻尼接觸模型兩種方法討論接觸碰撞過程，在Malab中用四階龍格—庫塔法求微分方程數(shù)值解，主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)建立單自由度自由振子碰撞振動系統(tǒng)模型，列出動力學(xué)微分方程，利用Matla

3、b計算軟件，數(shù)值仿真出系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)，采用時間歷程圖、相圖、分岔圖、龐加萊映射圖等結(jié)合的方法對系統(tǒng)動力學(xué)行為進行探討，并分析不同參數(shù)對系統(tǒng)響應(yīng)的影響程度。
　　(2)以實際工程案例“振動壓實成型機的系統(tǒng)參數(shù)選取”為基礎(chǔ)，提出創(chuàng)新的動力學(xué)分析方法“三維全局分岔圖”。得出兩個控制參數(shù)下的系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)分岔圖，并以實際工藝需求為標(biāo)準(zhǔn)，選取滿足條件的參數(shù)范圍，為設(shè)計人員解決實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