【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动控制，具体涉及一种双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法。
技术介绍
1、双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统(2-dofs pbnes)响应比较复杂，在时域范围内，通常会直接对微分方程进行积运算，以了解系统的响应特征。然而，直接进行积分运算存在一些缺陷。首先，为了确保时域内积分运算的精度，通常需要采用四阶龙格库塔法进行计算，数值解可以从振动幅值的角度观察主结构与非线性能量阱(nes)振子的幅值变化关系，但这种迭代计算需要大量时间，效率低下。其次，通过系统的时域响应很难准确判断系统何时进入稳态响应，这会影响对系统稳态振幅的判断。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法，包括以下步骤：
4、s1、建立双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统，并获取力电耦合控制方程组，对力电耦合控制方程组进行无量纲化，得到无量纲的力电耦合控制方程组；
5、s2、根据无量纲的力电耦合控制方程组，采用复变量平均法通过引入复变量进行双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统的慢变动力流分析，得到慢变动力流方程；
6、s3、引入新的简化变量，利用新的简化变量对慢变动力流方程进行化简，得到简化的慢
7、s4、引入复振幅的极坐标，利用复振幅的极坐标对简化的慢变动力流方程进行实部与虚部的分离，得到简化的慢变动力流方程的实部与虚部并求解，得到双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统的位移幅值与电压幅值；
8、s5、获取新的控制方程，并基于新的控制方程计算雅可比矩阵，利用雅可比矩阵的特征值判断双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统的位移幅值与电压幅值是否在平衡点附近稳定。
9、本专利技术具有以下有益效果：
10、本专利技术所提出的一种双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法，采用复变量平均法对双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统进行慢变动力流行推导，并构建雅可比矩阵确定系统的稳定性，不仅解决了系统近似解析解求解困难的问题，还提高了近似解析解计算精度与计算结果的稳定性；此外，本专利技术还能够通过一次求解即可得到整个解的形式，而不需要多次迭代运算，节省了计算时间和资源，同时不需要依赖复杂的数值迭代方法，减少了计算复杂度。
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1.一种双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统包括第一级主结构、第二级主结构、压电双稳态非线性能量阱，并在第二级主结构与压电双稳态非线性能量阱之间耦合压电俘能装置，压电俘能装置包括电阻、压电线性刚度以及输出电容；
3.根据权利要求2所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，步骤S1具体包括：
4.根据权利要求3所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，步骤S2具体包括：
5.根据权利要求4所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，步骤S3具体包括：
6.根据权利要求5所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在于，步骤S4具体包括：
7.根据权利要求6所述的双自由度主结构振子耦合PBNES的近似解析解计算方法，其特征在
...【技术特征摘要】
1.一种双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法，其特征在于，双自由度主结构振子耦合压电双稳态非线性能量阱系统包括第一级主结构、第二级主结构、压电双稳态非线性能量阱，并在第二级主结构与压电双稳态非线性能量阱之间耦合压电俘能装置，压电俘能装置包括电阻、压电线性刚度以及输出电容；
3.根据权利要求2所述的双自由度主结构振子耦合pbnes的近似解析解计算方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂小春，杨铭，王灵芝，晏致涛，林西齐，
申请(专利权)人：重庆科技大学，
类型：发明
国别省市：
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