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轴向运动弦线的横向振动两种非线性模型的仿真研究

陈立群  丁虎  
【摘要】:数值方法研究轴向运动弦线的横向非线性运动模型。若忽略耦合效应而仅考虑横向运动,耦合平面的控制方程退化为Mote模型。若将扰动张力用在弦线上的平均值代替,就从Mote模型推导出Kirchhoff模型。利用有限差分法分别对耦合方程,Mote模型,以及Kirchhoff模型求数值解。从耦合方程计算得到的横向响应分别与从Mote模型和Kirchhoff模型计算得到的横向响应相比较。分别以钢弦线和橡胶弦线为例说明两个模型对耦合方程的偏差。数值结果表明,随着运动振幅的增大,这种偏差也随之增大,在小振幅时,两种模型的偏差程度基本趋于相同,但是在大振幅时,Kirchhoff模型对耦合方程的近似更好。

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