转子系统机动飞行诱发亚谐共振碰摩现象的分岔机理

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• 论文作者：侯磊 ; 陈予恕
• 年：2016
• 作者机构：哈尔滨工业大学航天学院;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院;
• 论文关键词：转子系统 ; 机动飞行 ; 亚谐共振 ; 转静碰摩 ; 分岔机理
• 会议召开时间：2016-05-06
• 会议录名称：第十届动力学与控制学术会议摘要集
• 语种：中文
• 分类号：O347.6
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：第十届动力学与控制学术会议
• 会议地点：中国四川成都
• 主办单位：中国力学学会动力学与控制专业委员会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：2
• 文件大小：675k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

前期研究表明,Duffing型非线性转子系统在机动飞行环境下能够发生1/2亚谐共振,导致振幅增大从而诱发转静碰摩。本文针对该现象开展分岔机理的研究,旨在阐述周期运动、周期二运动及概周期运动的发生及转迁机制。采用一种半解析半数值方法——HB-AFT方法,即谐波平衡法(Harmonic Balance)结合时域频域转换思想(Alternating Frequency/Time domain),求解碰摩转子系统的周期解,得到周期一解轨线和亚谐共振情况下的周期二解轨线,并应用Floquet理论分析周期解的稳定性。根据周期解数量及稳定性的改变情况确定分岔点,根据Floquet乘子穿越单位圆的不同情况对分岔点进行分类。在机动载荷较大的情况下,得到6个分岔点:2个NSBP(Neimark-Sacker bifurcation point)、2个QPHBP(quasi-periodic Hopf bifurcation point)和2个SNBP(saddle-node bifurcation point)。在机动载荷较小的情况下,得到的分岔点分别为:1个PBP(pitchfork bifurcation point)、1个QPHBP和2个SNBP。可见,机动载荷能够对系统的分岔及稳定性产生本质的影响。

引文