噪声与振动控制 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (1): 14-19.

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含间隙多约束碰撞振动系统稳定性分析

王超1,丁旺才1,李得洋2,丁杰1   

  1. (1. 兰州交通大学机电工程学院,兰州730070;
    2. 兰州交通大学材料科学与工程学院,兰州730070)
  • 收稿日期:2021-03-01 修回日期:2021-04-10 出版日期:2022-02-18 发布日期:2022-02-24

Stability Analysis of Impact Vibration Systems with Multiple Constraints and Clearances#br#

  • Received:2021-03-01 Revised:2021-04-10 Online:2022-02-18 Published:2022-02-24

摘要: 针对一类单自由度含间隙多约束碰撞振动系统,通过在碰撞面处建立系统的Poincaré 映射,推导系统的Jacobi
矩阵,将连续动力系统转换为离散动力系统,并利用Gram-Schmidt 正交化和范式归一化计算得到系统的Lyapunov
指数谱。通过数值模拟,计算系统混沌吸引子与周期吸引子的收敛序列,结合系统相图、单参分岔图及Lyapunov 指数
谱,分析系统周期运动稳定性及各类分岔现象,通过控制系统参数双向变化发现相邻周期运动间存在的周期共存现
象,验证该计算方法的有效性和正确性,研究成果可为后续针对该系统的混沌判断及混沌控制提供理论依据。

关键词: 振动与波, 碰撞振动, Lyapunov指数, 混沌, 分岔, 稳定性