Методы декомпозиции при исследовании колебаний механических систем, Банах Л.Я., 2016

Методы декомпозиции при исследовании колебаний механических систем, Банах Л.Я., 2016.

   Книга посвящена исследованию колебаний динамических систем, состоящих из различных подсистем и имеющих иерархическую структуру, а также выявлению основных закономерностей при колебаниях таких систем. Решается проблема выделения в большой системе сравнительно небольшого числа элементов, определяющих ее динамические свойства. Приводятся аналитические критерии динамических взаимодействий между подсистемами, отражающие обмен энергией между ними. Разработаны различные способы декомпозиции расчетных моделей в зависимости от характера системных взаимодействий: а) разделение на слабосвязанные подсистемы, колебания в которых происходят практически независимо в данном диапазоне частот; прогнозирование поведения связанной системы на основе поведения подсистем; б) агрегирование, объединяющее элементы с малой кинетической энергией с более энергоемкими; в) частотная декомпозиция путем построения частотной иерархии моделей. Решается аналитическими методами проблема формализации построения расчетной модели минимальной размерности, динамические характеристики которой близки к исходным, с наперед заданной степенью точности; при этом сохраняется структура редуцированных моделей в физических координатах, а размерность задачи существенно снижается. Приводятся алгоритмы расчета. Теоретическое обоснование применяемых подходов базируется на математических методах теории возмущений, теории графов, теории представления дискретных групп симметрии. Особое внимание уделяется приложениям разработанных методов к реальным техническим объектам, таким как, например, газотурбинный двигатель, жидкостный ракетный двигатель, турбонасосный агрегат и др. Монография предназначена для научных работников и аспирантов, работающих в области динамики машин и теории колебаний, для инженеров, занимающихся проектированием и расчетом сложных натуженных конструкций.




Методы редукции размерности динамических моделей.
После построения расчетной и математической моделей наступает следующий этап: расчет и динамический анализ системы При анализе дискретных расчетных моделей одной из наиболее труднопреодолимых проблем, как уже указывалось, является проблема размерности. В то же время для качественного анализа и математического эксперимента необходимы достаточно простые модели, правильно отражающие реальную конструкцию. Вопрос о разумном ограничении числа степеней свободы, не приводящем к потере адекватности модели, то есть проблема редукции размерности задачи, становится одним из центральных для понимания динамических свойств таких систем [27, 76]. При исследовании сложных многомерных систем любой природы (в том числе экологических, экономических и т. п.) используют подходы декомпозиции: разделение на подсистемы и агрегирование (объединение элементов) (таблица 1.1). Подходы декомпозиции широко используются в теории систем управления [77, 110].

Разделение системы на составляющие подсистемы. Существует множество вариантов разбиения на подконструкции с их последующим объединением, причем разбиение может производиться на разных уровнях. Отметим некоторые из них (таблица 1.1).

Оглавление.
Предисловие.
Глава 1. Механические колебания в механических системах с иерархической структурой. Методы идеализации и расчета.
Глава 2. Динамические взаимодействия между подсистемами в механических системах. Слабосвязанные подсистемы.
Глава 3. Декомпозиция слабосвязанных систем при малых коэффициентах энергетической связи ||aij|| < е.
Глава 4. Частотная декомпозиция системы. Иерархия расчетных моделей.
Глава 5. Редукция расчетных моделей с помощью метода агрегирования.
Глава 6. Связь коэффициентов динамического взаимодействия подсистем с основными характеристиками иерархической системы.
Глава 7. Частотная иерархия расчетных моделей для составных механических систем.
Глава 8. Декомпозиция систем, имеющих геометрическую симметрию. Квазисимметричные системы.
Глава 9. Колебания слабосвязанных роторных систем.
Приложение 1. Блок-схема программы построения редуцированной модели.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Агрегирование многомассовых систем как преобразование графов.
Приложение 3. Алгоритм формирования матрицы жесткости для балочной системы в аналитическом виде.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Матрицы жесткости для подсистем планетарного редуктора.
Литература.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Методы декомпозиции при исследовании колебаний механических систем, Банах Л.Я., 2016 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по физике :: физика :: Банах :: механика