无水1324 发表于 2007-6-25 09:49

回复 #15 unknowno 的帖子

“短的时间解决”,比较难,那我建议你不要做了,就用数值法求得一个数值解算了。
因为:
1、你的问题有一定的难度,不可能在短时间内完成;
2、解析法都有一定的局限性,对于你这个新的系统没有一个完全成熟的方法,所以你必须多试几种方法,比较精度选择一种或者提出一些改进的方法。这个也不可能在短时间内完成;
3、类似的例子可以到胡海岩老师的《应用非线性力学》里面去找得到!

unknowno 发表于 2007-6-25 10:04

因为我要通过振动试验来识别方程中的那些非线性参数(k0,k1,k2,0,c3),所以就想到了先对方程进行近似求解,通过求得的近似解,来拟和试验所得数据。精度要求不高。另外,就是我还想对这个方程进行定性分析!
请指点!

[ 本帖最后由 unknowno 于 2007-6-25 10:14 编辑 ]

无水1324 发表于 2007-6-25 10:15

回复 #17 unknowno 的帖子

那你就直接用谐波平衡法吧
容易上手,就是设解x含有几个分量,代入平衡就可以了
很快!

unknowno 发表于 2007-6-25 10:40

回复 #18 无水1324 的帖子

嗯! 那我就尝试下谐波平衡法!

咕噜噜 发表于 2007-6-25 11:02

回复 #15 unknowno 的帖子

是不是弱非线性主要是看你k2,c3,A的大小,不能过大
你可以看看《非线性振动》,作者А.Н.奈弗 ,里面有类似的例子,用的多尺度法,不过我觉得谐波平衡法可能更好一些,因为谐波平衡法我感觉精度上更好一些,也比较简单,容易理解

[ 本帖最后由 咕噜噜 于 2007-6-25 11:04 编辑 ]

VibrationMaster 发表于 2007-6-25 11:35

比较难办。要么摄动法(弱非线性),要么数值解

wanyeqing2003 发表于 2007-6-25 12:01

原帖由 咕噜噜 于 2007-6-24 21:44 发表 http://www.chinavib.com/forum/images/common/back.gif
万老师,恐怕不行,因为K,C也是x的函数
应该是可以的。这类方程我用数值方法做过。

咕噜噜 发表于 2007-6-25 16:05

回复 #22 wanyeqing2003 的帖子

我大概试了一下,可能我是比较笨拉,划来划去有点不规整,主要是K,C老是换算过程中出问题
不过用谐波平衡法应该是可以的,这个方法虽然计算量大,但是还是比较适合的

unknowno 发表于 2007-6-25 17:03

回复 #23 咕噜噜 的帖子

万老师说的将(x-y)=z代入方程的化简方法我还没有理解该具体怎么处理

我现在正在尝试谐波平衡法:
将不含x项都移到方程右边,使用一阶谐波代入方程左边并进行计算和化简

我使用matlab的符号运算进行计算和化简,化简到最后出现三次和二次谐波项,而原方程右边只有一次项,我是不是应该把三次和二次谐波项给舍去?

咕噜噜 发表于 2007-6-25 17:17

这个说实话啊,谐波平衡法前叙部分主要还是手工运算,所以不提倡编程计算
还有看一下谐波平衡法一些假设,还有需要傅立叶展开,看一下很多非线性振动的书上都有类似的例子

无水1324 发表于 2007-6-25 17:47

maple做谐波平衡法,很快!

unknowno 发表于 2007-6-25 19:10

回复 #26 无水1324 的帖子

maple,听人说过它做符号运算非常好,但是还没接触过!

unknowno 发表于 2007-6-26 07:57

我想我的方程错了:
正确的应该是这样:
m*x''+(ko+k1*(x-y)+k2*(x-y)^2)*(x-y)+(c0+c3*(x-y)^3)*x'=0
y=A*sin(w*t)为简谐位移激励信号。
ko+k1*(x-y)+k2*(x-y)^2为非线性弹性系数,c0+c3*(x-y)^3为非线性阻尼系数,(x-y)为物体的形变量。

咕噜噜 发表于 2007-6-26 08:09

用万老师说得方法,令z=x-y进行化简
但是涉及非线性阻尼是比较麻烦的一个问题,但是谐波平衡法和多尺度法一样可以用

unknowno 发表于 2007-6-26 09:04

回复 #29 咕噜噜 的帖子

用z=x-y简化方程,算不算是使用叠加原理,叠加原理好像不适用于非线性振动!

[ 本帖最后由 无水1324 于 2007-6-26 09:09 编辑 ]
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查看完整版本: 请教一个非线性振动方程的近似解的解法!