Duffing振子1

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选择匿名的用户   2021-6-2 17:37   1930   0


对于Duffing振动系统,当外激励不断发生微小变化时,系统的振动频率会在“某处”发生突变(升or降),“某处”取决于外激励的频率是在不断增加还是减小,以及是硬化还是软化非线性。(硬化:指弹簧的非线性刚度项>0;软化:弹簧的非线性刚度系数<0)

为了确定突变频率和响应峰值,我们可以利用如下方法:

一、解析法

1、经典微扰理论

多尺度分析,多尺度分析适用于弱非线性振动系统(或者强非线性系统的突升频率),突变频率点接近于线性系统的无阻尼固有频率。

2、谐波平衡法 (HBM)

适用于所有非线性(无论强弱)振动系统

二、数值法

三、解析数值混合

[On the jump-up and jump-down frequencies of the Duffing oscillator]主要讨论了Duffing振动系统(包括硬化和软化)在小阻尼情况下的跃变频率和响应幅值的近似表达式。

结论:

1突降频率取决于系统的非线性程度和阻尼

2突升频率主要取决于系统的非线性程度,和阻尼关系不大

3激励力的极限取决于系统的阻尼

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