| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 工程背景和研究意义 | 第12-14页 |
| 1.2 研究现状 | 第14-26页 |
| 1.2.1 柔性多体系统动力学的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.2 FGM及其研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.3 压电材料及其研究现状 | 第20-21页 |
| 1.2.4 ACLD主被动混合振动控制 | 第21-24页 |
| 1.2.5 频率转向问题 | 第24-26页 |
| 1.3 本文的研究目标及内容安排 | 第26-28页 |
| 2 中心刚体-智能复合梁系统的高次刚-柔耦合动力学建模 | 第28-51页 |
| 2.1 引言 | 第28-29页 |
| 2.2 中心刚体-FGM梁系统的高次刚-柔耦合动力学建模 | 第29-35页 |
| 2.2.1 中心刚体-功能梯度悬臂梁物理模型及变形场描述 | 第29-31页 |
| 2.2.2 中心刚体-悬臂FGM梁系统的高次刚-柔耦合动力学方程 | 第31-35页 |
| 2.3 含压电层的中心刚体-FGM梁系统的动力学建模 | 第35-41页 |
| 2.3.1 贴有压电片的中心刚体-FGM梁系统的物理模型 | 第35-36页 |
| 2.3.2 压电材料的本构模型 | 第36页 |
| 2.3.3 含压电层的中心刚体-FGM梁系统的动能与势能 | 第36-39页 |
| 2.3.4 中心刚体-压电FGM智能梁系统的高次刚-柔耦合动力学方程 | 第39-41页 |
| 2.4 中心刚体-ACLD梁系统的智能振动控制建模理论 | 第41-50页 |
| 2.4.1 建模基本假设 | 第41-42页 |
| 2.4.2 变形场描述 | 第42页 |
| 2.4.3 假设模态法离散ACLD梁的动能和势能 | 第42-45页 |
| 2.4.4 压电效应产生的广义控制压电力 | 第45-46页 |
| 2.4.5 中心刚体-ACLD梁系统的刚柔耦合动力学方程 | 第46-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 3 基于高次刚-柔耦合建模理论的中心刚体-复合梁系统的动力学与振动控制仿真 | 第51-78页 |
| 3.1 引言 | 第51-52页 |
| 3.2 中心刚体-FGM梁系统的动力学仿真 | 第52-55页 |
| 3.2.1 FGM梁的材料梯度规律设计 | 第52-53页 |
| 3.2.2 功能梯度材料分布规律和梯度指数的影响 | 第53-55页 |
| 3.3 中心刚体-FGM梁系统的自由振动特性分析 | 第55-68页 |
| 3.3.1 功能梯度规律对系统横向弯曲固有频率的影响 | 第55-58页 |
| 3.3.2 考虑横向弯曲振动与纵向拉伸振动耦合效应的振动分析 | 第58-63页 |
| 3.3.3 双模态模型分析旋转FGM梁的频率转向问题 | 第63-68页 |
| 3.4 含压电层的中心刚体-FGM梁系统的动力学仿真 | 第68-74页 |
| 3.4.1 三种动力学模型的比较 | 第68-70页 |
| 3.4.2 压电材料的质量和刚度效应的影响 | 第70-73页 |
| 3.4.3 压电材料作动性研究 | 第73-74页 |
| 3.5 柔性梁系统的ACLD智能振动控制动力学仿真 | 第74-76页 |
| 3.6 本章小结 | 第76-78页 |
| 4 基于倾角描述的中心刚体-柔性梁系统的动力学建模 | 第78-94页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 基于倾角描述的HUB-BEAM系统的刚-柔耦合动力学建模理论 | 第79-90页 |
| 4.2.1 建模假设和变形场描述 | 第79-81页 |
| 4.2.2 动力学方程 | 第81-83页 |
| 4.2.3 系统的有限元离散完整倾角刚-柔耦合动力学方程 | 第83-86页 |
| 4.2.4 系统的四次倾角离散刚-柔耦合动力学方程 | 第86-89页 |
| 4.2.5 系统的二次倾角离散刚-柔耦合动力学方程 | 第89页 |
| 4.2.6 无拉伸简化二次倾角离散刚-柔耦合动力学方程 | 第89-90页 |
| 4.3 基于倾角描述的中心刚体-轴向FGM楔形梁系统的动力学建模理论 | 第90-93页 |
| 4.3.1 物理模型 | 第90页 |
| 4.3.2 中心刚体-轴向FGM楔形梁系统的动能和势能 | 第90-91页 |
| 4.3.3 中心刚体-轴向FGM楔形梁二次倾角刚-柔耦合动力学方程 | 第91-93页 |
| 4.4 本章小结 | 第93-94页 |
| 5 基于倾角刚-柔耦合动力学模型的HUB-BEAM系统的动力学仿真 | 第94-111页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 大范围运动已知时系统的倾角动力学模型的仿真 | 第94-97页 |
| 5.2.1 大范围运动已知时系统的倾角动力学方程 | 第94-95页 |
| 5.2.2 大范围运动已知时系统的倾角动力学模型的仿真比较 | 第95-97页 |
| 5.3 大范围运动未知时系统的倾角动力学模型的仿真 | 第97-99页 |
| 5.4 基于倾角描述中心刚体-柔性梁系统振动特性分析 | 第99-103页 |
| 5.4.1 忽略轴向拉伸影响的横向弯曲固有频率 | 第99-100页 |
| 5.4.2 考虑轴向拉伸与横向弯曲耦合效应的系统振动分析 | 第100-103页 |
| 5.5 基于倾角模型的中心刚体-轴向FGM楔形梁系统的动力学仿真 | 第103-110页 |
| 5.5.1 模型验证 | 第103-104页 |
| 5.5.2 大范围运动已知时中心刚体-轴向FGM楔形梁系统的动力学仿真 | 第104-106页 |
| 5.5.3 中心刚体-轴向FGM楔形梁系统的横向弯曲自由振动分析 | 第106-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-111页 |
| 6 大范围旋转FGM矩形薄板的动力学建模与仿真 | 第111-132页 |
| 6.1 引言 | 第111-112页 |
| 6.2 大范围运动FGM矩形薄板的动力学建模 | 第112-117页 |
| 6.2.1 运动学描述 | 第112-113页 |
| 6.2.2 系统的动能和势能 | 第113-114页 |
| 6.2.3 系统动力学方程 | 第114-117页 |
| 6.3 绕定轴转动的FGM矩形薄板的动力学分析 | 第117-131页 |
| 6.3.1 FGM板的动力刚化问题研究 | 第117-119页 |
| 6.3.2 转动悬臂FGM板的频率转向特性研究 | 第119-131页 |
| 6.4 本章小节 | 第131-132页 |
| 7 全文总结 | 第132-135页 |
| 7.1 主要工作总结 | 第132-133页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第133页 |
| 7.3 展望 | 第133-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 参考文献 | 第136-151页 |
| 附录 | 第151-152页 |
