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2011年04月21日

洪嘉振，蔡国平

机械科学与技术，2005，24（1）：70～74，-0001，（）：

-1年11月30日

对旋转运动下柔性悬臂梁的动力特性和振动主动控制进行了研究。研究中考虑了2种动力学模型:零次近似模型和一次近似模型。重点通过算例揭示2种模型之间的巨大差异以及最优控制方法的有效性。算例结果表明，无控制时，零次近似模型只适用于较小旋转角速度时的情况；对于施加控制的情况，该模型的适用范围可放宽许多。一次近似模型不但能适用于较小角速度的情况，而且能够适用于较大角速度时的情况，且适用于无控制或有控制时的情况。最优控制方法能够使非惯性系下柔性梁的振动得到完全镇定。

旋转运动柔性悬臂梁，最优控制，零次近似模型，一次近似模型

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2011年04月21日

【期刊论文】中心刚体一柔性梁系统的最优跟踪控制1)

洪嘉振，蔡国平)，李琳

力学学报，2006，38（1）：97～105，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

对考虑阻尼影响的中心刚体-柔性梁系统的动力特性和主动控制进行研究。研究中考虑了3种动力学模型：一次近似耦合模型、一次近似简化模型和线性化模型。一次近似模型中同时考虑了柔性梁的轴向变形和横向变形。若在一次近似耦合模型中忽略轴向变形的影响，则可得出一次近似简化模型。线性化模型是对一次近似简化模型的线性化处理。另外研究中考虑了3种阻尼因素：结构阻尼、风阻、中心刚体轴承处的阻尼。控制设计采用最优跟踪控制方法。给出了从物理测量中提取模态坐标的滤波器方法。研究结果显示，一次近似简化模型能够有效地对系统的动力学行为进行描述；阻尼对系统的动力学特性有着重要影响；当系统大范围运动为低速时，模态滤波器能够较好地提取出控制律所需的模态坐标，最优跟踪控制方法能够使得系统跟踪所期望的运动轨迹，并且柔性梁的弹性振动可得到抑制。

中心刚体-柔性梁系统,，一次近似简化模型,，线性化模型,，阻尼,，最优跟踪控制

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2011年04月21日

【期刊论文】作平面运动的二维平面板的热耦合动力学问题*

洪嘉振，李智勇，刘锦阳

动力学与控制学报，2006，4（2）：114～121，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

研究受到热冲击的作平面运动的二维平面板的温度场和动力学响应考虑温度场和应变场的耦合，通过计算熵密度，建立了平面板的热传导变分方程，此外，在本构关系式中考虑热应变，基于平面应力假设建立了作平面运动的二维平面板的动力学变分方程用有限元方法分别对温度场和变形场进行离散最后，计算了作直线平动的平面板的温度场和变形场，揭示了温度和变形的相互耦合特征，体现了板运动对温度和变形的影响

热耦合动力学,，二维平面板,，平面运动

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2011年04月21日

【期刊论文】考虑附加质量的中心刚体-柔性悬臂梁系统的动力特性研究*

洪嘉振，蔡国平

机械工程学报，2005，41（2）：33～40，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

对考虑附加质量的中心刚体一柔性悬臂梁系统的动力特性进行研究。首先采用Hamilton原理和有限元离散化方法，在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形的二阶耦合量的条件下，给出该系统的刚柔耦合动力学方程（即一次近似耦合模型），以及相应的非惯性系下的动力学模型，然后通过数值仿真对系统的动力特性进行研究。仿真结果显示，即使是小的附加质量也会对系统动力特性产生重要影响，附加质量使得梁的响应幅值变大和响应频率降低，且会影响柔性梁和中心刚体的终点位置。附加质量的影响随系统大范围运动的角速度的增大而变大。当系统大范围运动为低速时，传统的混合坐标模型仍然会导致较大误差；当系统大范围运动为高速时，传统的混合坐标模型存在失效的可能。

柔性悬臂梁附加质量混合坐标模型一次近似耦合模型

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2011年04月21日

【期刊论文】高速旋转柔性矩形薄板的动力学建模和近似算法*

洪嘉振，赵飞云，，刘锦阳，谢永诚

振动工程学报，2006，19（3）：416～421，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

研究了做高速旋转柔性矩形薄板的耦合动力学建模理论和模态截断法的应用。从连续介质力学中关于柔性薄板的变形理论出发，找出了由于在结构动力学中对无大范围运动柔性薄板的动力学性质影响很小而被忽略的变形量。基于Jourdain 速度变分原理，先推导出做高速旋转薄板的动力学连续变分方程，再用有限元法对柔性薄板进行离散。因为用有限元离散时，柔性薄板的广义坐标规模较大，故仿真计算需要时间较长，所以模态截断法被用来缩减广义坐标数量，提高计算效率。此外通过对有限元法和模态截断法的计算结果进行比较，揭示了当矩形薄板作高速旋转时，模态截断法截取低阶模态时会引起误差，选取更高的模态可以用来提高计算精度，通过数值对比得到了模态截断的规律。

动力学建模，有限元法，薄板，模态截断法

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