siyanger 发表于 2006-7-6 21:01

重频会导致数值计算不收敛吗?

如果结果是对称的话,会有重频(即有固有频率一样大小)出现。有文献说重频有时在数值计算时会引起迭代率下降,甚至收敛失效。这样的话,怎么避免呢?
有研友做过吗?


因为我有计算行星齿轮系统动力学时,的确有重频出现,用ODE45计算系统的动力学微分方程时,一直得不到稳定解,不知道是不是这个原因??

jyf 发表于 2006-7-7 09:47

我是新手。最近做土石坝结构动力计算时也出现你说的情况。当时我还不知道是重频。我把经历大概说一下,希望对你有帮助。我是在算结构固有频率时出现重频的,采用反迭代法求频率,迭代了30多次仍然没有收敛,固有频率在某一位置振荡变化。于是我调整了刚度矩阵,使其整体元素相对偏小。再次迭代后就没有这个现象了。:)

siyanger 发表于 2006-7-7 09:52

谢谢

siyanger 发表于 2006-7-7 09:56

谢谢你!
只是调整刚度矩阵吗?质量和阻尼阵呢?如果都调小,那无量纲化也应该可以啊?
还有,如果只是使其整体元素相对偏小,那对称结构还是存在的吧?算出的频率还是有一样的大小的(重频)。我是算动响应算不出来,固有频率可以算出来的。

[ 本帖最后由 siyanger 于 2006-7-7 10:09 编辑 ]

brook123456 发表于 2006-7-14 11:21

谢谢

brook123456 发表于 2006-7-14 23:18

根据什么调整哪?

siyanger 发表于 2006-7-15 11:23

原帖由 brook123456 于 2006-7-14 23:18 发表
根据什么调整哪?
你也在做这方面的吗?我现在改用近似解析法计算。看能不能算出来。

无水1324 发表于 2006-7-16 09:48

数值法也是有一定误差的
你可以试一下其它的数值解法,如Gill公式等

你是做齿轮方面的

siyanger 发表于 2006-7-16 14:28

原帖由 无水1324 于 2006-7-16 09:48 发表
数值法也是有一定误差的
你可以试一下其它的数值解法,如Gill公式等

你是做齿轮方面的
Gill公式用fortran算过也不行,没用matlab算过。如果不收敛是因为重频的话,那么换再多的算法也一样啊。我都算了7、8个月了,换了fortran、C、matlab都不行。现在不用数值算法了,改用近似解析法求解,如谐波平衡法或增量谐波平衡法等。
我是做齿轮动力学方面的。以前做线性的还很顺利,现在转到非线性了,困难重重啊!

无水1324 发表于 2006-7-17 10:01

也是一样,我也是在做齿轮方面的,
近似解析法,不能够对系统的混沌等特性进行分析,最后还是要用数值法的。
参数的选择也可能影响,我原来把一个齿轮的参数搞错了,不管用什么方法求解,得到的都是发散的?

还要请教你一个问题:就是用谐波平衡法求近似解,假如系统是结构不稳定,即不存在周期解,但用谐波平衡时可以求出来的,那我们怎么判别这个解是稳定还是不稳定的?

siyanger 发表于 2006-7-19 07:59

判别解是稳定还是不稳定的由动力学结果的吧?由yapunov数或P截面来定。还有相图也可以辅助用一下。

无水1324 发表于 2006-7-19 08:40

解的稳定性有很多种判别方法
lyapunov数、Poincare截面、相图都可以用来判别这个解是周期,混沌解,但是不一定什么情况都有效,所以必须相结合使用

无水1324 发表于 2006-7-20 08:19

解稳定:受扰动后恢复的能力;
结构稳定:受扰后变成临近的轨线后,其拓扑结构不变或者等价。
我的理解是这样的,不知道有错没,你看一下《非线性动力学与混沌基础》这本书那里面讲的很好的。

[ 本帖最后由 无水1324 于 2006-7-20 08:21 编辑 ]

siyanger 发表于 2006-7-20 19:53

原帖由 无水1324 于 2006-7-17 10:01 发表
也是一样,我也是在做齿轮方面的,
近似解析法,不能够对系统的混沌等特性进行分析,最后还是要用数值法的。
参数的选择也可能影响,我原来把一个齿轮的参数搞错了,不管用什么方法求解,得到的都是发散的?

...
我觉得增量谐波平衡法应该可以对系统的混沌等特性进行分析吧。只要谐波项取得足够多就能分析出来吧?单用谐波平衡法可能不行。我看到有关文献(西北工业大学)就用增量谐波平衡法分析过单对齿轮的混沌、分叉动态特性的。

siyanger 发表于 2006-7-20 20:01

原帖由 无水1324 于 2006-7-20 08:19 发表
解稳定:受扰动后恢复的能力;
结构稳定:受扰后变成临近的轨线后,其拓扑结构不变或者等价。
我的理解是这样的,不知道有错没,你看一下《非线性动力学与混沌基础》这本书那里面讲的很好的。
对解的稳定性分析没怎么动手做过,只是以前上课时看过胡海岩的(应用非线性动力学)时了解一些,我觉得什么东西都要自己动手做才能理解透。现在只忙着解方程了,对结果的分析可能还要花一定的时间去做的。谢谢你的推荐!有空多交流!
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