周期和随机联合激励作用下分数阶滞回系统非平稳随机响应的一种近似方法

作者:韩仁杰; 孔凡; 李书进
来源:第十四届全国振动理论及应用学术会议(NVTA2021), 中国天津, 2021-10-23.
DOI:10.26914/c.cnkihy.2021.049362

摘要

提出了一种求解谐和与非平稳随机激励联合作用下,单自由度分数阶Bouc-Wen系统非平稳响应的统计线性化方法。首先,将系统响应分解为确定性分量与零均值随机分量之和的形式,将原运动方程分解为两组耦合的分数阶非线性微分方程;然后,由变量代换法和拉盖尔积分公式,将这两组分数阶微分方程转化为不含分数阶导数的高阶微分方程;进一步,通过对导出的高阶随机微分方程统计线性化,得到随机分量二阶矩的李雅普诺夫微分方程。最后,通过数值算法同时求解李雅普诺夫方程与高阶确定性微分方程。蒙特卡洛模拟验证此半解析法的适用性与精度。

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