基于完全笛卡尔坐标的多体系统微分-代数方程符号线性化方法

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作   者：

戈新生;  赵维加;  陈立群; 

作者机构：

上海200072;  青岛266071;  上海大学;  上海市应用数学和力学研究所 北京100085;  上海200072 ;  上海市应用数学和力学研究所;  山东青岛大学理学院;  北京机械工业学院基础部; 

关键词：

完全笛卡尔坐标;  多体系统;  符号线性化;  计算机代数;  微分-代数方程; 

期刊名称：

工程力学

基金项目：

多体系统非光滑拉格朗日动力学方程的数值算法研究

i s s n：

1000-4750

年卷期：

2004 年 04 期

页   码：

106-111

摘   要：

多体系统动力学方程分为两类形式,即微分方程和微分-代数方程。这两类方程都是针对大位移系统,并且方程呈强非线性。为研究多体系统小位移或振动问题,从多体系统动力学方程出发,讨论微分-代数方程线性化计算机代数问题。利用完全笛卡尔坐标描述多刚体系统,建立多刚体系统动力学微分-代数方程。利用逐步线性化方法和计算机代数,分别对多体系统微分-代数方程的广义质量阵,约束方程和广义力阵在平衡位置附近进行Taylor展开。给出一种基于完全笛卡尔坐标的多体系统动力学微分-代数方程符号线性化方法。最后通过两个算例验证该方法的有效性。