振动与冲击2021,Vol.40Issue(5) :276-282.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.05.036

基于线性互补问题的多体系统接触/碰撞动力学研究

Contact/impact dynamics of multi-body system based on LCP

张欣刚 齐朝晖 王刚 国树东 吴志刚
振动与冲击2021,Vol.40Issue(5) :276-282.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.05.036

基于线性互补问题的多体系统接触/碰撞动力学研究

Contact/impact dynamics of multi-body system based on LCP

张欣刚 1齐朝晖 2王刚 3国树东 2吴志刚2
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作者信息

  • 1. 青岛理工大学理学院,青岛266525
  • 2. 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116024
  • 3. 大连理工大学海洋科学与技术学院,辽宁盘锦124221
  • 折叠

摘要

多体系统往往包含大量的接触/碰撞行为,这些非光滑事件的存在造成了动力学方程的不连续或分段连续,给数值求解带来了很大的困难.为综合考虑平顺接触与碰撞,采用基于线性互补问题的非光滑动力学方法,首先在当前时刻为起点的短时间内对对缝隙函数进行均匀化,然后与法向接触力建立标准线性互补方程,最后将线性互补方程改造为一组非线性代数方程,通过非线性迭代可直接求解接触力.算例结果表明,采用该方法不需在接触状态发生改变时切换模型,且严格满足互补关系,保证了接触力的非负性.研究成果可成为求解多柔体系统接触/碰撞问题的新途径.

关键词

多柔体系统/接触/碰撞/线性互补问题/单面约束

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基金项目

国家自然科学基金(91748203)

国家自然科学基金(11872137)

国家自然科学基金(11802048)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量11
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