将多体系统传递矩阵法与遗传优化算法相结合,形成了一种新的基于多体系统传递矩阵法和遗传算法的物理参数识别方法（MS-TMM＆GA）。应用多体系统传递矩阵法进行动力学建模以及固有振动特性分析。将参数识别问题转化为优化问题,结合遗传算法,对由系统固有频率和增广特征矢量构造的目标函数全局最小值优化求解。给出了通过系统模态参数识别物理参数的计算步骤以及流程图。通过两个数值算例,表明了该方法的可行性及有效性。该方法对多体系统传递矩阵法和遗传算法进行了结合与拓展,无需建立复杂多体系统的总体动力学方程,涉及矩阵阶次低,即可快速获得高精度的优化计算结果。

特征矢量的正交性是用模态方法求解多体系统动力响应的前提条件。对于刚弹耦合多体系统，振型函数不具有通常意义下的正交性。本文引入了多体系统增广特征矢量的概念，解决了多体系统特征矢量的正交性问题。系统地阐述了多体系统增广特征矢量的构造方法、正交性条件、正交性证明以及增广特征矢量的重要作用。利用增广特征矢量的正交性，可实现对多体系统动力学方程的坐标解耦，使得用模态方法精确分析动力响应成为可能。

以一个简单的刚弹耦合多体动力学系统为例，提出了一种利用系统模态参数识别系统物理参数的新方法。利用多体系统增广特征矢量的正交性条件，可建立以系统物理参数为未知数的代数方程组。给出了通过系统模态参数识别物理参数的计算步骤。算例与计算结果表明：用该方法能有效识别刚弹耦合多体系统的物理参数，具有计算精度高、计算量小、所需参数少等特点。

以薄板横向振动的振动特性问题为例提出了二维系统传递矩阵法。从质点和无质量梁的传递矩阵出发，建立了按列排列的薄板子结构的传递矩阵，用二维系统传递矩阵法获得了整个板的总体传递方程，从而可得到板在任意一种边界条件下的特征方程，数值求解了两种情况下薄板横向振动的固有振动特性。计算结果表明，用该方法可用于研究类似薄板的二维系统的动力学问题，且无需建立系统的总体动力学方程。

利用多体系统离散时间传递矩阵法（MS—DT—TMM）处理同时含有小运动小变形弹性体子系统和大运动多刚体子系统的机械系统，将两子系统的连接处作为各个子系统的边界，采用有限元法建立小变形弹性体子系统动力学方程，采用MS—DT—TMM模拟多体子系统动力学，联合这两套方程可进行总体系统动力学分析，形成了多体系统离散时间传递矩阵法与有限元法的混合方法。通过数值算例证明了方法有效，为扩展MS—DT—TMM的应用范围提供了途径。

该文在多刚体系统离散时间传递矩阵法的基础上，建立了用于解决刚柔多体系统动力学问题的刚柔多体系统动力学离散时间传递矩阵法。通过该方法和其它方法的数值算例结果对比证明了该方法的有效性。与通常多体系统动力学方法相比，该方法涉及矩阵阶次低，无需总体系统动力学方程。该方法为解决一般刚柔多体系统动力学问题提供了强有力的新手段。

受控线性多体系统的稳态运动是多体系统动力学的重要研究内容之一。本文以简单的受控多体系统为例，建立了受控线性多体系统传递矩阵法，能方便快捷地求解受控线性多体系统的稳态运动。建立了控制力作用下集中质量和弹簧阻尼铰的扩展传递矩阵和扩展传递方程。将牛顿法和受控线性多体系统传递矩阵法的计算结果进行了比较。实例表明，受控线性多体系统传递矩阵法不仅能用于受控线性多体系统的动力学分析，而且完整地保持了传递矩阵法的所有优点。

为克服传统模型的缺陷,建立了无返回力矩钟表机构"自由-接触"动力学模型和在自由和接触两个阶段具有相同形式的动力学方程,结合Crossley公式对传冲过程进行了较精细的描述,并以M739为例进行了数值仿真,再现了"二次碰撞"现象,为无返回力矩钟表机构动态设计、故障分析提供了一种有效的数值仿真方法.

为了探究温度对磁流变液阻尼器减振性能的影响,首先对LORD公司的MRF-132DG磁流变液分别在有无磁场的情况下使用旋转式流变仪进行剪切测试,实验数据显示,磁流变液黏度受温度影响变化明显,其屈服应力同样受温度影响,但磁流变液所处磁场场强越大,受温度影响越小,力学性能越稳定。然后使用w+b力学性能试验机对Lord公司的RD-8040-1磁流变液阻尼器进行力学性能测试,得出阻尼器黏滞阻尼力及库伦阻尼力随温度的变化关系,试验数据显示,黏滞阻尼力在阻尼器温升过程中,前期下降较快后期减缓;库伦阻尼力受温度影响较小。且阻尼器通入电流越大,库伦阻尼力占比越高,阻尼器力学性能温度稳定性越高。通过分析温度对磁流变液阻尼器力学性能影响,发现温度是阻尼器设计过程中需要考虑的重要因素,同时基于外界做功的情况下,建立磁流变液阻尼器温度上升情况的...

以我国自主研制的某液压金刚石飞切机床为研究对象，对考虑地基的机床整机动态性能进行研究。使用UG和ANSYS Workbench联合仿真对机床整机进行有限元模态分析，得到机床的前6阶固有频率和振型;运用模态测试系统对机床整机进行模态测试，基于实模态参数识别方法获得机床的模态参数。通过有限元仿真与试验结果对比分析发现，前6阶固有频率误差均不超过10%且对应模态振型基本一致，验证了研究结果的正确性。机床整机低阶模态振型表现为床身系统相对地基的整体转动与平动，说明机床整体机构设计合理，为机床整机进一步的时变多体动力学规律预测奠定了基础。