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多自由度含间隙振动系统周期运动的Hopf-pitchfork余维二分岔
  • ISSN号:1000-4750
  • 期刊名称:《工程力学》
  • 时间:0
  • 分类:O322[理学—一般力学与力学基础;理学—力学] TH113.1[机械工程—机械设计及理论]
  • 作者机构:[1]兰州交通大学数理与软件工程学院,甘肃兰州730070, [2]西南交通大学应用力学与工程系,四川成都610031
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50475109,10572055);甘肃省自然基金资助项目(ZS-031-A25-007-Z重大项目)
中文摘要:

建立了多自由度含间隙振动系统对称型周期碰撞运动及Poincare映射的解析表达式,讨论了该映射不动点的稳定性与局部分岔。应用映射的中心流形和范式方法,研究了映射在Hopf-pitchfork余维二分岔点附近的参数开折,揭示了含间隙振动系统在余维二分岔点附近的动力学行为。在该类余维二分岔点附近,不仅存在对称型周期碰撞运动、Hopf分岔和叉式分岔,还存在非对称型周期碰撞运动及其Hopf分岔。通过数值仿真研究了余维二分岔点附近含间隙振动系统对称型周期碰撞运动经叉式分岔和Hopf分岔向混沌的转迁过程。

英文摘要:

A multi-degree-of-freedom vibratory system with a clearance is considered. The system consists of linear components, but the maximum displacement of one of the masses is limited to a threshold value by the symmetrical rigid stops. Such models play an important role in the study of mechanical systems with clearances or gaps. Local codimension two bifurcation of maps, associated with Hopf-pitchfork case, is analyzed using the center manifold theorem and normal form method of maps. The period-one double-impact symmetrical motion and Poincare map of the vibratory system with symmetrical rigid stops are derived analytically. The existence and stability of period-one double-impact symmetrical motion are analyzed explicitly. Near the point of codimension two bifurcation there exists not only Hopf bifurcation of period-one double-impact symmetrical motion, but also pitchfork bifurcation of the motion, which results in the period-one double-impact unsymmetrical motion. With change of the forcing frequency, the unsymmetrical double-impact periodic motion will undergo Hopf bifurcation. The routes of quasi-periodic impact motions to chaos are observed from simulation results.

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期刊信息
  • 《工程力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编:袁驷
  • 地址:北京清华大学新水利馆114号
  • 邮编:100084
  • 邮箱:gclxbjb@tsinghuae.du.cn
  • 电话:010-62788648
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-4750
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2595/O3
  • 邮发代号:82-862
  • 获奖情况:
  • 1999年获在物理、力学类刊物中影响因子位居第二(0...
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:32789