機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)(存儲(chǔ)版)
【正文】 根據(jù)對(duì)被控系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的要求, 確定系統(tǒng)的特征值與特征向量的分布, 通過反饋或輸出反饋來改變系統(tǒng)極點(diǎn)位置, 從而實(shí)現(xiàn)規(guī)定要求。最優(yōu)控制問題可表達(dá)為有約束非線性規(guī)劃問題, 通常采用受控結(jié)構(gòu)的狀態(tài)響應(yīng)與控制輸入的加權(quán)二次型作為性能指標(biāo), 以便同時(shí)保證受控結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和控制經(jīng)濟(jì)性。作動(dòng)器位置的聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。 b 極點(diǎn)配置法 極點(diǎn)配置法, 也稱特征結(jié)構(gòu)配置, 包括特征值配置和特征向量配置兩部分。目前研究與應(yīng)用較多的是主動(dòng)閉環(huán)控制, 它的基本思想是通過適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)狀態(tài)或輸出反饋, 產(chǎn)生一定的控制作用來主動(dòng)改變被控制結(jié)構(gòu)的閉環(huán)零、極點(diǎn)配置或結(jié)構(gòu)參數(shù), 從而使系統(tǒng)滿足預(yù)定的動(dòng)態(tài)特性要求。為了簡化主動(dòng)減振系統(tǒng)、降低成本, 人們提出了“開關(guān)式”半主動(dòng)隔振系統(tǒng)。若增加模型階數(shù)、考慮非線性因素必將導(dǎo)致維數(shù)災(zāi)難, 增大計(jì)算量。由于它具有效果好、適應(yīng)性強(qiáng)等潛在的優(yōu)越性, 目前已成為國內(nèi)外振動(dòng)工程界的研究熱點(diǎn), 并在航空航天、土木建筑、車輛工程及機(jī)械工程等領(lǐng)域得到了初步應(yīng)用。在工程科學(xué)界，以往研究人員對(duì)于非線性問題繞道而行的現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)生了變化。式中，T為體系的總動(dòng)能，V為體系的勢(shì)能，包括應(yīng)變能及任何保守外力的勢(shì)能，為作用于體系上的非保守力所做的功，為在指定時(shí)間區(qū)間內(nèi)所取得變分。本方法的優(yōu)點(diǎn)在于物理概念清楚，形象鮮明。動(dòng)力問題主要是求出位移（或位移參數(shù)）隨時(shí)間變化的反應(yīng)。有限元法綜合集中質(zhì)量法和廣義坐標(biāo)法的優(yōu)點(diǎn)：(a)與廣義坐標(biāo)法相似，有限元法采用了形函數(shù)的概念，但不同于廣義坐標(biāo)法在全部體系(結(jié)構(gòu))上插值(即定義形函數(shù)),而是采用了分片的插值(即定義分片形函數(shù))，因此形函數(shù)的公式(形狀)可以相對(duì)簡單。 集中質(zhì)量法從物理的角度提供一種減少動(dòng)力自由度的簡化方法。對(duì)于隨機(jī)載荷，只能求出位移響應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息而不能得到確定的時(shí)間歷程，因而須作專門分析才能求出應(yīng)力響應(yīng)的統(tǒng)計(jì)信息。動(dòng)載荷按其隨時(shí)間的變化規(guī)律可以分為：①周期性載荷，其特點(diǎn)是在多次循環(huán)中載荷相繼呈現(xiàn)相同的時(shí)間歷程，如旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置因質(zhì)量不平衡而引起的離心力。獨(dú)立參數(shù)也稱為體系的廣義坐標(biāo)，可以是位移、轉(zhuǎn)角或其它廣義量。結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算的特點(diǎn)為：，比靜力問題復(fù)雜且要消耗更多的計(jì)算時(shí)間。結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析要解決的問題有：地震作用下建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、大壩的振動(dòng)；風(fēng)荷載作用下大型橋梁、高層結(jié)構(gòu)的震動(dòng)；機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的不平衡力引起的大型機(jī)器基礎(chǔ)的振動(dòng)；車輛運(yùn)行中由于路面不平順引起的車輛振動(dòng)及車輛引起的路面振動(dòng)；爆炸荷載作用下防護(hù)工事的沖擊動(dòng)力反應(yīng)等等，量大而面廣。結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)力反應(yīng)的內(nèi)因（本質(zhì)因素）是慣性力。如果這些因素隨時(shí)間緩慢變化，則在求解結(jié)構(gòu)的響應(yīng)時(shí)，可把載荷作為靜載荷處理以簡化計(jì)算。沖擊波或爆炸是沖擊載荷的典型來源。近年來發(fā)展的“載荷識(shí)別”是一項(xiàng)新技術(shù)，它根據(jù)結(jié)構(gòu)在實(shí)際工作情況下測(cè)得的響應(yīng)資料反推結(jié)構(gòu)所受到的載荷資料。具體分為：不計(jì)軸向變形的均質(zhì)簡支梁；（2）三層平面剛架在水平力作用下計(jì)算側(cè)向振動(dòng)和（3）塊形基礎(chǔ)。這都表明在振動(dòng)工程中會(huì)產(chǎn)生能量的耗散，這種消耗
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