非线性稳定性

摘要： 山区立交互通匝道桥常集高墩、半径曲线小等特点于一体,构造和受力较一般桥梁复杂,随着墩高增加和曲率半径减小,高墩非线性行为和曲梁弯扭耦合作用对结构受力的影响更加显著.常规线弹性稳定理论没有考虑非线性因素对结构稳定造成的影响,这与实际存在偏差.以某高墩小半径互通立交匝道桥为例,探究了材料非线性、几何非线性对此类结构稳定性的影响,以期为高墩小半径连续刚构曲线梁桥的设计提供参考依据与理论支持.

摘要： 考虑一水平方向无限的夹层,夹层中充满均匀的不可压缩的黏性导电流体,其中与流体相邻的介质是不导电的,并且夹层处于共面磁场中.文献[4]和[5]通过定义不同的广义能量泛函对该问题的层流解的非线性稳定性进行研究,并分别得到了层流解条件稳定的充分条件,本文通过比较这两篇文献中不同广义能量泛函下稳定性吸引域半径的大小来比较不同广义能量泛函的优劣.吸引域半径对比结果表明,共面磁场会导致文献[4]中的吸引域半径减小,但不会影响文献[5]中的吸引域半径.

摘要： 应用非线性有限元方法对某分叉柱铸钢节点在最不利荷载工况下和铸钢节点分别进行有限元分析,考察节点应力及进入塑性情况.分析结果为结构设计提供依据,相关研究结果也可为类似工程的结构设计与分析提供参考.

摘要： 对萧山机场T4航站楼钢结构屋盖进行线性整体稳定分析和非线性整体极限承载力分析,其中非线性分析考虑几何缺陷及材料非线性影响.分析结果为结构设计提供依据,相关的研究结果也可为类似工程的稳定性分析与设计提供参考.

摘要： 本文研究的是带有两个无相互作用的激波层的一维拟线性粘性方程的柯西问题解的渐近极限。目的是理解无相互作用的粘性激波层的进化与构造以及外部无粘双曲流之间的相互作用,井证明粘性解在远离激波层区域中一致收敛于分片光滑的无粘解,这是基于匹配渐近分析法和能量估计法。文章先利用匹配渐近展开的方法构造粘性方程的近似解,再利用能量估计的方法估计近似解与粘性方程真实解之间的误差,得到误差的H1估计,并用Sobolev嵌入得到L∞估计,从而证明两类方程的渐近等价性。

摘要： 本文考虑高维Burgers方程外区域问题球对称解的大时间渐近行为,主要关注在球对称初始扰动下球对称稳态波的非线性稳定性.对这一问题,Hashimoto和Matsumura(2019)给出了保证其球对称稳态波存在性的一个充分条件,但是由于这一稳态波不再是单调的,他们只能在更强的假设下证明其非线性稳定性.本文的主要目的是在Hashimoto和Matsumura给出的保证这一稳态波存在的条件下证明其非线性稳定性.此外,还得到了该外区域问题的整体球对称解收敛到上述稳态波的关于时间变元的代数和指数衰减率估计.本文的稳定性分析是基于空间加权的能量方法,问题的关键在于构造适当的权函数来控制由于稳态波的非单调性及边界条件的出现所导致的困难.至于关于时间变元的衰减估计,除了这一空间加权的能量方法之外,还利用了由Kawashima和Matsumura在1985年引入的空间-时间加权的能量方法.

摘要： 研究了S型波纹管膜片的非线性稳定性问题,运用拟壳法将S型波纹管膜片当作有初挠度的圆环薄板的复合结构,利用薄壳的非线性弯曲理论,得到S型波纹管膜片在动静载荷作用下的非线性动力学方程组。在边界条件、连续条件下用Galerkin得到膜片非线性系统的受迫振动方程。用Floquet指数判断了该系统发生分叉的条件,讨论了系统在平衡点领域的稳定性问题。

摘要： 文章阐述了非线性有限元模型,介绍了某在建的中承式公路钢管混凝土拱桥的工程概况,分析了非线性稳定结果,包括计算工况、考虑初始几何缺陷的非线性稳定分析。

摘要： 为了探究大跨度铁路钢桁梁柔性拱桥在施工和运营过程中结构非线性稳定性的变化和影响因素,以某双主跨2×360 m钢桁梁拱桥为研究对象,分别采用有限元软件MIDAS和ANSYS计算大桥施工和运营阶段稳定安全系数并获取结构的失稳形态.分析了几何和材料非线性因素对结构稳定性的影响,并探讨了初始缺陷和横向风荷载与结构非线性稳定的关系.研究表明:桥梁ANSYS模型和MIDAS模型的线弹性稳定分析结果基本一致,安全系数较高,且运营阶段结构的失稳形式均为拱肋整体面外失稳;结构非线性稳定性受材料非线性影响显著,而受几何非线性影响较小;通过一致缺陷模态法在结构上施加初始缺陷对结构非线性稳定影响较大,而截面几何偏位法影响较小;运营阶段桥梁在正常风荷载下能较好地保持稳定性.

摘要： 为改善传统稳定域在评价铰接列车非稳态转向稳定性方面的不足,提出了一种适用于半挂汽车列车的高速变道稳定域的估计方法;建立了包含Pacej ka魔术公式的半挂汽车列车四自由度非线性动力学模型,通过半挂汽车列车高速变道的仿真和实车试验对比验证了所建模型的有效性;在构建车辆系统Jacobian矩阵的基础上,应用特征根法分析了车辆在高速阶跃转向和正弦转向2种情况下的稳定性;基于Lyapunov稳定性定理,通过构建Lyapunov能量函数,分析了车辆极限状态时的系统能量与能量变化阈值,获得了车辆高速变道稳定域,并利用半挂汽车列车30 m?s-1变道试验验证稳定域.分析结果表明:高速变道过程中车辆系统Jacobian矩阵特征根大于0,但最终收敛至小于0,系统仍可保持稳定;车辆高速变道稳定域为近似凹形曲面,能量越接近中心区的低点,车辆系统越稳定,而一旦接近甚至超过能量阈值,车辆系统将临近或发生失稳;在半挂汽车列车30 m?s-1变道试验中,当Lyapunov能量接近阈值3.8636 J时,车辆系统处于临近失稳状态.可见,确定的半挂汽车列车高速变道稳定域,能够较好地表征车辆系统在高速瞬态连续转向状态下的稳定性,可为半挂汽车列车操纵稳定性评价和控制提供有益参考.

摘要： 根据基于等效夹层壳思想的双层网格圆底扁球壳在极坐标下的平衡方程、相容方程,采用修正迭代法,对外边缘滑动固定、内边缘悬空和外边缘夹紧固定,内边缘悬空两种边界条件下双层网格开顶圆底扁球壳的非线性稳定性进行了分析,得出了非线性载荷-位移关系及临界荷载的解析表达式,并讨论和分析了网壳几何参数对临界屈曲载荷的影响.

摘要： 本文首先基于格栅结构的均匀化原理和Reissner-Mindlin几何非线性稳定性理论，分别推导了在轴压或均布侧外压载荷作用下的复合材料格栅加筋圆柱壳体的整体屈曲临界力的表达式。然后，根据在复合材料格栅加筋圆柱壳体优化分析中具有多约束、设计变量为连续和非连续混合变量的特点，采用多岛遗传算法成功地实施了在不同承载力要求下该结构的最小重量设计。最后，通过对在轴压和侧压同等承载力要求下的等格栅、正交格栅和45°角格栅的最小重量结果比较表明，等格栅构型是复合材料格栅加筋圆柱壳体的最优构型。

摘要： 用广义傅立叶级数法建立具有弹性约束的复合材料层合板在面内载荷作用下的非线性稳定性控制方程组,讨论非齐次项对方程组性质的影响.从数学上阐明了产生前屈曲耦合挠度的原因,进而提出了求解复合材料层合板非线性稳定性问题的一般方法.

摘要： 本文对复杂结构中的弹性约束柱的稳定性提出如下方法:(1)对于无法确定约束条件的柱稳定性计算,可首先采用弹性边界稳定性进行有限元数值分析,并适当考虑安全储备;(2)在弹性边界稳定性数值分析基础上,引入非线性稳定性分析进行补充;(3)通过二者进行比较,对传统方法的安全储备系数进行修正,最终按修正后的传统方法进行设计.

摘要： 该文研究了上下表面对称粘巾有环形压电片的圆板在电压作用下的非线性稳定性。

摘要： 在高墩桥梁结构进行非线性稳定分析时,如何精细考虑钢筋和混凝土的材料非线性一直是研究的热点和难点问题,纤维模型将墩柱截面离散为混凝土和钢筋纤维,能实现桥墩材料非线性特性的精确模拟.本文结合龙潭河特大桥工程实例,以墩高为70m、116m和178m的三个高墩的最大悬臂施工状态为研究对象,进行了横桥向静风作用下的双重非线性稳定分析.分析结果表明,荷载作用下高墩结构通常会在墩底或者墩身其他部位相当长的范围内进入塑性状态,因此,这种情况下采用纤维模型来进行非线性反应分析更为合适.

摘要： 在高墩桥梁结构进行非线性稳定分析时,如何精细考虑钢筋和混凝土的材料非线性一直是研究的热点和难点问题,纤维模型将墩柱截面离散为混凝土和钢筋纤维,能实现桥墩材料非线性特性的精确模拟.本文结合龙潭河特大桥工程实例,以墩高为70m、116m和178m的三个高墩的最大悬臂施工状态为研究对象,进行了横桥向静风作用下的双重非线性稳定分析.分析结果表明,荷载作用下高墩结构通常会在墩底或者墩身其他部位相当长的范围内进入塑性状态,因此,这种情况下采用纤维模型来进行非线性反应分析更为合适.

摘要： 在高墩桥梁结构进行非线性稳定分析时,如何精细考虑钢筋和混凝土的材料非线性一直是研究的热点和难点问题,纤维模型将墩柱截面离散为混凝土和钢筋纤维,能实现桥墩材料非线性特性的精确模拟.本文结合龙潭河特大桥工程实例,以墩高为70m、116m和178m的三个高墩的最大悬臂施工状态为研究对象,进行了横桥向静风作用下的双重非线性稳定分析.分析结果表明,荷载作用下高墩结构通常会在墩底或者墩身其他部位相当长的范围内进入塑性状态,因此,这种情况下采用纤维模型来进行非线性反应分析更为合适.

摘要： 在高墩桥梁结构进行非线性稳定分析时,如何精细考虑钢筋和混凝土的材料非线性一直是研究的热点和难点问题,纤维模型将墩柱截面离散为混凝土和钢筋纤维,能实现桥墩材料非线性特性的精确模拟.本文结合龙潭河特大桥工程实例,以墩高为70m、116m和178m的三个高墩的最大悬臂施工状态为研究对象,进行了横桥向静风作用下的双重非线性稳定分析.分析结果表明,荷载作用下高墩结构通常会在墩底或者墩身其他部位相当长的范围内进入塑性状态,因此,这种情况下采用纤维模型来进行非线性反应分析更为合适.

摘要： 在混凝土薄壁高墩大跨连续刚构桥梁的设计与施工中，结构稳定性非常重要。本文以稳定性理论为基础，考虑结构的几何非线性与材料非线性力学特征，对背景工程桥梁-青田北山特大桥的最大悬臂状态和成桥状态的结构稳定性进行了非线性数值分析，为此类混凝土高墩结构桥梁的设计、分析和施工提供一定参考。

摘要： 本发明提供了一种分析输流管‑非线性能量阱系统全局稳定性的方法，属于控制系统中的系统稳定性证明与分析技术领域。该方法基于目标能量传递理论建立的输流管‑非线性能量阱系统的高阶偏微分模型，通过Galerkin逼近方法将其离散为二阶非线性常微分形式，并首次进一步转换为包含梯度信息的二次型模型；进而通过能量扰动技术得到系统的全局稳定性判据，最后通过数值方法对理论结果验证。本发明首次解决了非线性能量阱在输流管振动控制方面有效性的理论证明问题，并给出了其全局稳定性是指数稳定的严格分析过程。

摘要： 本发明涉及一种非线性多阶段酶催化系统的强稳定性模型，所述模型用优化方法揭示在不同的间歇发酵阶段下反应物具有不同特征问题，以细胞外1，3‑丙二醇的浓度为性能指标，以混杂非线性动力系统、间歇发酵系统的近似稳定性、细胞内外物质浓度相对误差以及细胞内物质浓度的生物鲁棒性等为主要约束条件，构造了强稳定性模型，研究一类无法求出解析解同时又无平衡点的非线性动力系统。本发明建立了非线性多阶段动力系统并把其转变为线性变分方程，构造了非线性问题线性化处理的方法，更好地求解了非线性多阶段动力系统，提出了非线性多阶段间歇酶发酵催化动力系统的强稳定性模型的条件，通过控制模型计算，使系统的产量达到最大。

摘要： 本发明涉及一种非线性时滞动力系统的强稳定性模型，所述模型以细胞外1，3‑丙二醇的浓度为性能指标，以非线性时滞动力系统、间歇发酵系统的近似稳定性、细胞内外物质浓度相对误差以及细胞内物质浓度的稳定性等为主要约束条件，构造了强稳定性模型。本发明建立了非线性时滞动力系统并把其转变为线性变分方程，构造了非线性问题线性化处理的方法，更好地求解了非线性时滞动力系统，提出了非线性时滞动力系统的强稳定性模型的条件，给出了强稳定性模型的存在性求解方法。

摘要： 一种基于轮胎非线性特性的汽车稳定性控制方法，其特征在于，该方法包括参考模型、轮胎侧向力和侧偏刚度处理器、MPC控制器、制动力分配模块、Carsim汽车模型。参考模型用于确定期望的汽车横摆角速度和质心侧偏角；轮胎侧向力和侧偏刚度处理器用于确定轮胎的侧偏角、侧向力以及侧偏刚度；CarSim汽车模型用于输出汽车的实际运动状态信息；MPC控制器依据轮胎侧偏刚度选择预测模型，优化求解出汽车的前轮附加转角和补偿横摆力矩；前轮附加转角与驾驶员转向输入产生的前轮转角进行叠加后直接输出给CarSim汽车模型，补偿横摆力矩输出给制动力分配模块，通过制动力分配模块确定四个车轮的制动力矩，输出给CarSim汽车模型，实现稳定性控制。

摘要： 本发明公开了一种离散时间非线性系统的状态稳定性判定方法，允许李雅普诺夫函数的导数在某些区间内正定的情况下判定系统的输入‑输出状态稳定性(IOSS)。同时，将所得结果推广到切换系统中，提出了新的不定多重李雅普诺夫函数。该方法除了允许子系统的李雅普诺夫函数可以非严格递减外，也允许IOSS切换系统的任意子系统都可以是非IOSS的。最后，针对一个系统数值实例进行了仿真实验，证明了该方法对切换系统IOSS判断的有效性和优越性。

摘要： 本发明涉及电力技术领域，公开了一种基于新能源发电机组非线性特性的电力系统稳定性分析方法，包括：S1、建立并网变流器系统的哈密顿函数，并兼顾新能源发电机组的非线性特性，构建含高比例新能源发电机组的并网变流器系统的电路系统的端口哈密顿模型；S2、推导出所述含高比例新能源的并网变流器系统的电路系统的端口哈密顿模型基于无源性理论的稳定性判据和系统参数稳定域；S3、基于所建立的稳定性判据，从参数设计研究所述含高比例新能源的并网变流器系统的电路系统的端口哈密顿模型的稳定性的提升方案。本发明有利于保障具有非线性特性的新能源安全可靠地接入电力系统，减少因新能源发电机组并网因非线性特性引发的停电事故。

摘要： 本发明公开了一种具有变耦合系数稳定性的无线电能传输方法和装置，包括原边侧整流滤波单元、原边侧高频逆变器、原边侧DC/DC单元、原边侧线性拓扑结构、原边侧发射线圈、副边侧接收线圈、副边侧并联电容、副边侧可变电感或电容结构、副边侧整流滤波单元等，副边侧可变电感或电容结构中包含至少一个工作于开关状态的线性电感L2或线性电容C3，本发明的输出电压波形介于正弦波和方波之间，可以实现变耦合系数条件下的自动稳压、扩频，且不需要主动控制器件的参与。本系统的稳定性无需依赖通信反馈，可靠性高，成本较低；可以在耦合系数变化时维持无线电能传输的高效率及稳定性。

摘要： 本实用新型公开了一种具有变耦合系数稳定性的非线性无线电能传输系统，包括原边侧整流滤波单元、原边侧高频逆变器、原边侧DC/DC单元、原边侧线性拓扑结构、原边侧发射线圈、副边侧接收线圈、副边侧并联电容、副边侧可变电感或电容结构、副边侧整流滤波单元等，副边侧可变电感或电容结构中包含至少一个工作于开关状态的线性电感L

摘要： 本发明属于机床切削技术领域，公开了一种机床切削非线性稳定性与颤振过程绘制方法，将获得的机床刀具参数，包括自由频率、刀具固有频率以及阻尼等参数，构建迟滞微分方程，描述切削加工的时滞反馈系统；利用数值方法求解该迟滞微分方程，选取要观察的时间区间，获取该时间区间内的求解得到的迟滞微分方程位移和速度数据对，建立数组；在上一步骤中得到的位移和速度数据数组，选取满足位移为0和速度大于0条件的数组，并构建新的数组；用散点图绘制新的数组；迭代循环不同的时滞项。本专利提供的方法，可以分析各种切削加工非线性颤振过程，通过改变参数观察机床加工稳定性与颤振过程的演变，本发明也适用于其他可以用迟滞微分方程描述的系统。

摘要： 本发明属于机床切削技术领域，公开了一种机床切削非线性稳定性与颤振过程绘制方法，将获得的机床刀具参数，包括自由频率、刀具固有频率以及阻尼等参数，构建迟滞微分方程，描述切削加工的时滞反馈系统；利用数值方法求解该迟滞微分方程，选取要观察的时间区间，获取该时间区间内的求解得到的迟滞微分方程位移和速度数据对，建立数组；在上一步骤中得到的位移和速度数据数组，选取满足位移为0和速度大于0条件的数组，并构建新的数组；用散点图绘制新的数组；迭代循环不同的时滞项。本专利提供的方法，可以分析各种切削加工非线性颤振过程，通过改变参数观察机床加工稳定性与颤振过程的演变，本发明也适用于其他可以用迟滞微分方程描述的系统。