详细研究了考虑静力载荷影响、具有弹性非线性和Coulomb摩擦阻尼非线性的碟簧元件的动力学特性.首先利用Fourier级数展开与平均法研究非线性碟簧系统的自由振动,讨论影响自由振动的振幅和频率的各种因素;然后利用Fourier级数展开与谐波平衡法研究基础激励下非线性碟簧系统的强迫振动,通过详细的参数研究考察非线性碟簧元件的减振性能特征;最后采用修正的稳定性分析方法研究稳态响应的稳定性.

为了实现在基础激励下,保证Stewart平台具有较好的隔振效果,设计了一种用于液压驱动Stewart平台稳定器的自整定PID控制器。通过执行机构驱动的轴向力,求取总的主动力及惯性力的模型,并将其用以Kane方程的计算,在Kane方程的基础上,建立了六自由度液压驱动Stewart平台的非线性动力学模型。利用Stewart平台动力学设计了一种以隔振为目标的控制方案。为了抑制不确定基础激励下的上平台振动,提出了一种基于神经网络的自整定PID(NN-PID)控制方案。仿真结果表明,该控制方法能够满足不确定基础励下上平台的隔振要求,对外界干扰具有良好的鲁棒性。能够使得Stewart平台的稳定度得以提升,抑制Stewart平台工作过程中的振动效应。

采用大型CAD软件Pro/E建立某振动试验台实验工装的三维模型,基于ANSYS对实验工装进行了模态分析和谐响应分析。通过模态分析,得出了结构的前12阶固有频率和振型;在谐响应分析中采用向量叠加法求解实验工装在基础激励下的加速度频响曲线,分析出其在特定方向上的加速度频响峰值产生的原因,为工装的进一步优化设计提供了理论依据。

综合考虑地基的剪切效应、非线性刚度和粘滞阻尼的影响,建立了非线性Pasternak地基上输流管的运动控制方程。基于Galerkin法研究了基础激励作用下非线性弹性地基上悬臂输流管的非线性动力学行为,着重讨论了基础激励和地基剪切刚度对系统动力学特性的影响。结果表明:系统在基础激励作用下具有非常复杂的动态响应,包括多种形式的周期、概周期和混沌运动;地基的剪切刚度对系统的动态特性有重要影响,随着地基剪切刚度的增大,在基础激励参数区域内系统的概周期和混沌运动窗口逐渐减小,当地基剪切刚度足够大时,系统将始终处于周期运动状态