CN103161866A - 一种减振混沌系统 - Google Patents

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CN103161866A CN2013100890102A CN201310089010A CN103161866A CN 103161866 A CN103161866 A CN 103161866A CN 2013100890102 A CN2013100890102 A CN 2013100890102A CN 201310089010 A CN201310089010 A CN 201310089010A CN 103161866 A CN103161866 A CN 103161866A
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Abstract

本发明涉及一种减振混沌系统，根据减振原理，设计出小位移下的减振装置，该装置能够在小位移下产生强非线性，易于调节其整体刚度，以及线性和非线性项比例，并利用数值计算方法对特定参数下的减振设备在简谐激励力作用下的动力系统进行分析，证实了该装置的可行性。

Description

一种减振混沌系统
技术领域
本发明涉及一种减振混沌系统，属于车辆工程领域。
背景技术
近年来，非线性减振系统得到了越来越普遍的应用，非线性减振系统存在许多迥异于线性系统的特殊性能，非线性减振系统在简谐激励下能够出现混沌响应。很多学者对非线性混沌响应进行了大量的研究，提出了混沌减振方法，且做了大量的理论、计算与实验，证实了混沌减振在被动减振中的可行性，特别是在消除线谱激励上有明显的优势。然而，混沌减振需要在非线性条件下才能够很好的工作，强的非线性对减振系统进入混沌状态是十分有利的。然而传统的减振器，例如气动悬挂，锥形螺旋弹簧都很难在小位移振动下体现强非线性。因此，在被动减振领域，小位移条件下实现混沌减振就变得难以实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种减振混沌系统。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种减振混沌系统，其包括：混沌减振需要在非线性条件下才能够很好的工作，强的非线性对减振系统进入混沌状态是十分有利的。本发明根据减振原理，设计出一种减振器装置，能够通过结构本身的变化，在小位移的振动下产生较强的非线性，此减振器装置能够很好的在小位移振动下进入混沌状态，可以较好的调节其整体刚度，以及线性和非线性项比例问题。
在简谐激励作用下，所述减振混沌系统所对应的二维微分方程为：
Figure 774630DEST_PATH_IMAGE001
                                                                                                  (1)
其中，为激励力幅值，
Figure 704989DEST_PATH_IMAGE003
为激励力频率，
Figure 257193DEST_PATH_IMAGE004
为静载荷。
本发明的效果及作用
(1) 本发明实现了提供一种减振混沌系统，
Figure 115427DEST_PATH_IMAGE002
为激励力幅值，为激励力频率，为静载荷。
(2) 采用本发明的减振混沌系统，混沌减振需要在非线性条件下才能够很好的工作，强的非线性对减振系统进入混沌状态是十分有利的。本发明根据减振原理，设计出一种减振器装置，能够通过结构本身的变化，在小位移的振动下产生较强的非线性，此减振器装置能够很好的在小位移振动下进入混沌状态，可以较好的调节其整体刚度，以及线性和非线性项比例问题。
附图说明
    为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为减振混沌系统模型。
图2为系统(1)二维相图。
图3为系统(1)随参数
Figure 200823DEST_PATH_IMAGE005
变化的分岔图
具体实施方式
减振系统装置图如图1所示。其中，1—凹面板，2—夹心板线性部分，3—平面板，5—减振对象，4—夹心板非线性部分，5—减振对象。
在简谐激励作用下，其动力学方程为：
                                                                                             (1)
其中,
Figure 634395DEST_PATH_IMAGE002
为激励力幅值,为激励力频率,
Figure 224963DEST_PATH_IMAGE004
为静载荷。
假设初始条件为：(1,-1)，取
Figure 311253DEST_PATH_IMAGE006
,,,
Figure 553382DEST_PATH_IMAGE009
，此时系统处于混沌状态，令
Figure 37453DEST_PATH_IMAGE010
Figure 365666DEST_PATH_IMAGE011
其相图如图2所示；随参数
Figure 741546DEST_PATH_IMAGE005
变化时的岔图如图3所示。
在图3分岔图中出现了周期1窗、周期2窗及周期4窗，周期窗中周期1和周期2轨道遍历相似的倍周期分岔后通向混沌道路。
该装置能产生较强的混沌信号，调整方便，具有较好的混沌减振效果，通过对特定的减振系统进行动力学分析，得到了其全局分岔演化过程，为进一步设计、调整、优化模型装置尺寸参数起到了指导作用，在车辆工程中有着广泛的应用前景。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。

Claims (3)

1.一种减振混沌系统，其特征包括：混沌减振需要在非线性条件下才能够很好的工作，强的非线性对减振系统进入混沌状态是十分有利的，本发明根据减振原理，设计出一种减振器装置，能够通过结构本身的变化，在小位移的振动下产生较强的非线性，此减振器装置能够很好的在小位移振动下进入混沌状态，可以较好的调节其整体刚度，以及线性和非线性项比例问题。
2.根据权利要求1所述的减振混沌系统，其特征在于，在简谐激励作用下，所述减振混沌系统所对应的二维微分方程为：
Figure 879852DEST_PATH_IMAGE001
                                                                                  (1)
其中，为激励力幅值，
Figure 588231DEST_PATH_IMAGE003
为激励力频率，
Figure 369367DEST_PATH_IMAGE004
为静载荷。
3.根据权利要求1所述的减振混沌系统，其特征在于：此减振装置将系统能量消耗于减振设备中，该装置能产生较强的混沌信号，调整方便，具有较好的混沌减振效果。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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