导读:本文包含了多体系统动力学理论论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:体系,动力学,量子,柔性,算法,代数方程,学理论。
多体系统动力学理论论文文献综述
邓祖才[1]（2018）在《融合多体系统动力学理论优化机械工程的探究》一文中研究指出多体系统动力学理论在机械工程中有非常广泛的应用。在机械工程中应用多体系统动力学理论,一种常见的方法就是构建有关模型,其具有简化计算难度的功效。而本文则对多体系统动力学理论实际应用、动力学分析以及机械臂分析做出了相应的介绍。(本文来源于《科技风》期刊2018年24期）
郑明亮[2]（2018）在《机械多体系统动力学非线性最优控制问题的Noether理论》一文中研究指出基于群不变性原理求解了机械多体动力学系统非线性最优控制问题的Noether型守恒定律.该文主要研究一类理想完整约束下的受控机械多刚体系统,通过增广向量法将动力学Euler-Lagrange方程以状态空间形式表示,利用变分法得到最优控制问题最优解的状态方程、伴随方程和控制方程,对系统性能指标泛函进行包含时间、状态变量、协态变量和控制变量的Noether对称无限小变换,进而得到最优解方程组的守恒量,使最优解关系以一组代数方程形式表达,为最优解的积分方法以及各种数值算法都奠定了坚实基础.最后,以基础振动下机械臂非线性动力学的能量最优控制实例分析,说明了该文对称性方法的正确性.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2018年07期）
谭文,罗健,孙富春[3]（2016）在《基于空间算子代数理论的多体系统逆动力学递推计算》一文中研究指出空间算子代数理论是近几年发展起来的一种高效建模方法,应用空间算子代数方法可以对空间多体系统进行动力学建模、分析和仿真.首先通过引入6维矢量构建了单个刚体的空间矢量动力学方程,随后进一步建立了整个铰链体的逆动力学方程,并且通过将动力学方程投影到随动坐标系的方法进行了该逆动力学递推算法的软件实现.应用空间算子代数理论建立的逆动力学递推算法具有O(N)的计算量级.通过平面叁连杆的典型算例的求解,与商业软件Recurdyn~@的仿真结果进行对比,验证了算法及软件实现的正确性.仿真结果表明,通过空间算子代数理论建立的逆动力学递推算法简单、计算精度及效率均能够满足工程需求,可应用于多体系统动力学的运动控制和轨迹优化设计中.(本文来源于《湖南科技大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期）
韩石磊[4]（2015）在《基于运动张量的柔性多体系统动力学建模方法和叁维梁板壳理论》一文中研究指出复合材料构件的广泛应用使柔性多体系统的建模方法变得日趋复杂。以风力机和直升机旋翼系统内的复合材料叶片结构为例,其下述特点增加了建模的难度:(1)为了提升结构的强度、刚度、抗疲劳等结构性能,叶片都采用非常复杂的铺层结构;(2)为了减轻结构自重,增加叶片结构的比刚度、比强度,叶片都采用双闭室或多闭室薄壁梁结构(直升机叶片结构一般还有内部填充材料);(3)叶片结构具有几何非线性的特点:尽管只发生小应变变形,但由于叶片较长,各部分间有较大的相对转动和位移。另一方面,对于复合材料构件,高精度的动应力预测,是实现其强度和抗疲劳设计的前提。然而,目前的建模方法都不能兼顾计算精度与效率问题。为实现动应力的高效和高精度预测,柔性多体系统建模理论需完成两个基本任务:(1)多体系统全局动力学的高效计算,(2)柔性构件内动应力场的高精度重构。针对第一个基本任务,本文提出了基于运动张量的多体系统动力学建模方法。多体系统的运动学描述方式在很大程度上决定了系统动力学的非线性程度和数值求解的计算复杂度。柔性多体系统中构件的运动可以通过位置向量场和转动张量场来描述,如刚体的运动可以由参考点位移场和连体基转动场描述,几何精确梁的运动可以由参考线的位移场和截面的转动场描述,几何精确板壳的运动可以由参考面的位移场和法线的转动场描述。目前通用的方法是位移场和转动场分别描述。位移和转动场可以由运动张量来统一描述。运动张量主要用于机构理论中,在动力学领域比较少见。基于运动张量的建模方法可以在很大程度上降低系统动力学的非线性程度,进而为数值求解带来方便。该项工作主要包括:铰约束、柔性铰、几何精确梁的建模方法,以及运动张量的插值和有限元离散化。针对第二个基本任务,本文提出了叁维梁板壳理论。工程中广泛采用的梁板壳模型都是基于运动学假设的,如刚性截面和刚性法线假设.对于各向同性材料直梁或板,这些经典的模型能给出较为准确的预测。然而,对于复合材料梁板壳结构,具有初始空间弯曲和扭转的梁,或者薄壁梁等结构,这些运动学假设与实际背离较大,强行应用将会导致很大误差。本文提出的叁维梁理论基于哈密顿列式,在对偶空间内,叁维螺旋梁问题的弹性力学方程可以表达为标准的线性哈密顿系统。进一步的,通过对哈密顿系数矩阵进行辛变换,可以将方程解耦,即将叁维梁的控制方程分解为一组解耦的一维控制方程。在这个过程中,同时得到了梁精确的截面刚度阵。借助于该理论,叁维非线性梁的控制方程可以分解为沿轴向的一维几何非线性梁方程和截面上的二维线性分析方程。类似的,应用整体‐局部耦合的思想,叁维板壳方程可以分解为中面内的二维板壳方程和沿法线的一维线性分析方程。与各种高阶或层合梁板壳模型,该方法的显着优点在于在不增加一维梁和二维板壳方程自由的条件下,极大提高了构件内局部应力场的预测精度。集成基于运动张量的建模方法和叁维梁板壳理论,可以实现动应力场的高精度预测。对于系统中的复合材料梁或板壳结构,根据梁沿截面或板壳沿厚度方向的几何和材料分布信息,叁维梁板壳理论可以将叁维结构降阶为一维梁或二维板壳结构。一维梁或二维板壳的动力学方程集成入多体系统整体的动力学方程,进行系统的整动力学仿真计算。当系统的整体动力学计算完成后,构件内的叁维动应力场可以通过叁维梁板壳理论精确地重构出来。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-05-01）
田立智[5]（2015）在《基于整体局部理论的复合材料层合板多体系统动力学研究》一文中研究指出复合材料拥有高比强度,高比模量,可设计等良好特性,具有优异的力学性能。在航空、航天以及其他工业领域越来越受到广泛的应用。具有代表性的是直升机机翼,风力发电机桨叶,以及航天的太阳能帆板等。复合材料桨叶的应用可以有效减弱直升机机翼的振动,显着改善直升机的稳定性,加大机构的可靠性;随着风电需求的增大,风力发电机桨叶的性能也需随之提高,而愈加广泛应用的玻璃纤维树脂复合材料可以有效地满足需要。这些结构均不是静力结构,它们都是具有较大长厚比的运动结构,可以视为具有大范围运动的复合材料层合板壳结构多体系统。层合板可以视为特殊的层合壳结构,因此层合板结构多体系统刚-柔耦合动力学研究具有重要工程应用价值。在传统复合材料研究领域,已经具有大量层合板的研究,而复合材料层合板研究和关注的重点之一就是如何方便准确地计算层合板的层间应力,这是研究层合结构断裂和疲劳等一系列后续问题的基础。大量学者开展了针对静平衡复合材料层合板的层间应力的研究,取得了显着的成果,但是在多体系统领域尚未发现关于多体系统层合结构进行的层间应力研究,在多体系统领域采取的往往是忽略横向剪切应力沿厚度变化的动力学模型,这些动力学模型在计算层合板的响应和表面应变可以取得较好的结果,但是势必在层间应力的计算上出现误差,因此同样有必要对多体系统层合板的层间应力的计算方法开展深入研究,来准确预测多体系统中层合板的层间应力。针对层间应力的计算问题,本文回顾并总结对比了层合板层间应力研究的各种方法,为了有效地推广到多体系统,选择采用基于假设位移模式的二维理论。明确了所选择的方法满足:位移模式必须准确地反映出位移沿着厚度方向的锯齿形变化;层间的面外剪切应力必须在分层处保证连续。另外,位移模式必须在不采取叁维平衡方程后处理的基础上可以取得较准确的结果。基于这几点,通过大量计算和对比,本文将研究重点放在前人提出的考虑分层处剪切应力连续的整体局部位移模式。该位移模式在传统的高阶剪切理论的基础上添加截取到叁次的局部位移来对位移进行修正。但是前人仅仅提出了将局部位移截取到叁次,并没有研究截取到叁次的必要性,以及局部位移中各项修正作用的大小。针对这点,本文研究了在局部位移分别缺少一次项、二次项以及叁次项的叁种情况,通过经典算例与前人截取到叁次的位移模式、不添加修正项的高阶剪切理论以及精确解进行对比,可以看到局部位移中的一次项以及叁次项的作用更大,二次项的影响较小,但是缺少了局部位移叁项中的任意一项,均会对结果产生或大或小的影响,局部位移截取到叁次是最准确的,从而说明了局部位移截取到叁次的必要性;通过与精确解进行对比,证明了整体局部位移模式的有效性,得到了层间位移和层间应力沿着厚度的变化趋势。考虑到层合板在多体中的应用,基于混合坐标法,利用整体局部位移模式,采用四节点矩形单元,对于面内的相关变量采取双线性拉格朗日插值,对于面外变量,包括横向位移及其导数,采取基于薄板理论的非协调单元进行插值,这不同于多体中常用的对所有独立变量均采取基于线性拉格朗日插值的方法;对于体积分则创新性地进行了叁重高斯积分,兼顾了效率和可行性,最终得到系统的惯性力虚功率,弹性力虚功率,以及外力虚功率。基于虚功原理,得到了考虑面外剪切应力在层合板分层处连续的多体系统普遍动力学方程。通过仿真算例,研究了具有旋转自由度的复合材料层合板在外力作用下的层间应力以及层内点的应力时间历程,计算结果表明,传统未考虑层间剪切应力连续的一阶剪切理论和高阶剪切理论在响应上可以取得较好的结果,但是在层间应力,尤其是层间剪切应力会出现明显的误差,这也说明了在多体系统层合板中考虑层间剪切应力连续的必要性,并阐明了本文对多体系统层合板进行层间应力研究的重要意义。最后对本文的所做的研究工作进行了总结,说明了本文的主要创新点。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-01-01）
刘芳华,吴洪涛,周波,方喜峰[6]（2013）在《基于旋量与模态分析理论的多柔体系统反向动力学仿真》一文中研究指出基于旋量与模态分析理论基础上,对多柔体系统的质量矩阵、刚度矩阵、反向动力学等进行了研究,由于质量矩阵是动力学研究的核心,因此质量和刚度矩阵的递推算法,以及它们可逆性的存在是形成高效算法的关键。运用Mathematica6.0软件,实现了多柔体系统反向动力学的符号推导;运用VisualC++编程软件实现与Mathematic6.0软件无缝集成,对多柔体系统动力学仿真及反向动力学进行参数化分析与计算,给出了实施过程。通过对某小型卫星算例验证,并与ADAMS的仿真结果进行对比,表明了结果的正确性和高效性。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2013年09期）
吴根勇,和兴锁,P.Frank,Pai[7]（2013）在《基于几何精确建模理论的大变形柔性多体系统动力学仿真》一文中研究指出推导了一种新的基于位移函数的完全拉格朗日(TL)的柔性多体系统的动力学方程。以柔性曲柄-连杆机构在不同工况下的动力学响应作为例子,阐述方法在柔性多体系统动力学仿真中的应用,仿真计算表明,的结果与已有的绝对节点坐标法(ANCF)的结果完全吻合,证明了方法在柔性多体系统动力学仿真中的适用性与准确性。(本文来源于《中国力学大会——2013论文摘要集》期刊2013-08-19）
闫俊彦[8]（2012）在《两体系统量子关联动力学性质的理论研究》一文中研究指出量子关联是存在于微观量子世界中的一种奇异的物理性质,它给量子物理学和计算机科学的发展带来了新的视角和动力。量子纠缠是量子关联的一种,在近些年已经获得了广泛的研究。它可以作为一种重要的物理资源应用于量子信息科学中,在量子隐形传态、量子密码术和量子计算等方面实现了经典手段无法实现的任务。近几年的研究发现,量子discord是一种比量子纠缠更广泛的量子关联,它可能在量子信息处理过程中起到更广泛的作用。基于前人的研究,我们重点研究了环境影响下两体系统内部相互作用、DM相互作用以及量子反馈控制作用下的量子discord和量子纠缠的性质及其区别,具体包括以下几个方面：1、探讨了受到环境影响的两体系统的子体系间的相互作用对量子discord和量子纠缠的影响,得到了其量子关联的性质,并且探讨了经典关联和量子关联在环境影响下的突然转变现象。2、探讨了Dzyaloshinskii-Moriya (DM)相互作用对两体系统的量子discord和量子纠缠的影响,通过量子discord得到了系统的更广泛的量子关联性质。3、分别研究反馈量子控制条件下对两种非经典量子关联的影响,考虑不同初始态和稳态情况,探讨了量子discord和量子纠缠的区别。本篇论文共分为5部分,我们的工作主要在1-3章,最后一部分给出相应的结论。(本文来源于《大连理工大学》期刊2012-05-01）
刘颖,马建敏[9]（2012）在《多体系统动力学方程的基于离散零空间理论的Newmark积分算法》一文中研究指出考虑到多体系统动力学方程的数值计算方法是系统动力学分析的基础,提出一种基于离散零空间理论的Newmark积分算法。应用Newmark积分框架对多体系统动力学方程在时域上进行离散,通过离散零空间矩阵消去动力学方程中的拉格朗日乘子项,建立离散的达朗贝尔动力学方程,采用局部结点参数化进一步获得降维的达朗贝尔动力学方程。以空间双摆为算例,数值结果表明:该算法能够在实现系统降维、提高计算效率的同时,进行有效的数值分析,约束违约很小。(本文来源于《机械工程学报》期刊2012年05期）
董富祥,洪嘉振[10]（2010）在《平面柔性多体系统正碰撞动力学建模理论研究》一文中研究指出针对目前柔性多体系统碰撞动力学建模方法存在的不足,对影响碰撞动力学仿真的主要因素如柔性体建模和碰撞初始条件进行分析,建立起基于变约束的柔性体碰撞动力学方程。首先,为了解决子结构法在处理碰撞界面搜索时面临的难题,引入多体系统柔性体有限元描述方法,推导出凸形柔性体接触点间法向位移约束的二阶导数形式。其次,从碰撞引起的接触界面速度不连续机理出发,结合连续介质力学间断面理论,给出碰撞瞬时由物体本身物理性质决定的接触位置处速度跳跃公式。最后对两弹性圆盘低速碰撞问题进行数值仿真。结果表明本文提出的改进方法符合力学基本原理,仿真结果满足收敛性要求。(本文来源于《计算力学学报》期刊2010年06期）
多体系统动力学理论论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于群不变性原理求解了机械多体动力学系统非线性最优控制问题的Noether型守恒定律.该文主要研究一类理想完整约束下的受控机械多刚体系统,通过增广向量法将动力学Euler-Lagrange方程以状态空间形式表示,利用变分法得到最优控制问题最优解的状态方程、伴随方程和控制方程,对系统性能指标泛函进行包含时间、状态变量、协态变量和控制变量的Noether对称无限小变换,进而得到最优解方程组的守恒量,使最优解关系以一组代数方程形式表达,为最优解的积分方法以及各种数值算法都奠定了坚实基础.最后,以基础振动下机械臂非线性动力学的能量最优控制实例分析,说明了该文对称性方法的正确性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多体系统动力学理论论文参考文献
[1].邓祖才.融合多体系统动力学理论优化机械工程的探究[J].科技风.2018
[2].郑明亮.机械多体系统动力学非线性最优控制问题的Noether理论[J].应用数学和力学.2018
[3].谭文,罗健,孙富春.基于空间算子代数理论的多体系统逆动力学递推计算[J].湖南科技大学学报(自然科学版).2016
[4].韩石磊.基于运动张量的柔性多体系统动力学建模方法和叁维梁板壳理论[D].上海交通大学.2015
[5].田立智.基于整体局部理论的复合材料层合板多体系统动力学研究[D].上海交通大学.2015
[6].刘芳华,吴洪涛,周波,方喜峰.基于旋量与模态分析理论的多柔体系统反向动力学仿真[J].机械科学与技术.2013
[7].吴根勇,和兴锁,P.Frank,Pai.基于几何精确建模理论的大变形柔性多体系统动力学仿真[C].中国力学大会——2013论文摘要集.2013
[8].闫俊彦.两体系统量子关联动力学性质的理论研究[D].大连理工大学.2012
[9].刘颖,马建敏.多体系统动力学方程的基于离散零空间理论的Newmark积分算法[J].机械工程学报.2012
[10].董富祥,洪嘉振.平面柔性多体系统正碰撞动力学建模理论研究[J].计算力学学报.2010
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