Measurement of nonlinear normal modes using multi-harmonic stepped force appropriation and free decay

谐波 非线性系统 谐波 正常模式 激发 多尺度分析 谐波平衡 振幅 工作(物理) 声学 物理 共振(粒子物理) 振动器 模态分析 激发态 控制理论(社会学) 振动 计算机科学 光学 原子物理学 控制(管理) 量子力学 电压 人工智能 热力学
作者
David A. Ehrhardt,Matthew S. Allen
出处
期刊:Mechanical Systems and Signal Processing [Elsevier]
卷期号:76-77: 612-633 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.ymssp.2016.02.063
摘要

Nonlinear Normal Modes (NNMs) offer tremendous insight into the dynamic behavior of a nonlinear system, extending many concepts that are familiar in linear modal analysis. Hence there is interest in developing methods to experimentally and numerically determine a system׳s NNMs for model updating or simply to characterize its dynamic response. Previous experimental work has shown that a mono-harmonic excitation can be used to isolate a system׳s dynamic response in the neighborhood of a NNM along the main backbones of a system. This work shows that a multi-harmonic excitation is needed to isolate a NNM when well separated linear modes of a structure couple to produce an internal resonance. It is shown that one can tune the multiple harmonics of the input excitation using a plot of the input force versus the response velocity until the area enclosed by the force–velocity curve is minimized. Once an appropriated NNM is measured, one can increase the force level and retune the frequency to obtain a NNM at a higher amplitude or remove the excitation and measure the structure׳s decay down a NNM backbone. This work explores both methods using simulations and measurements of a nominally-flat clamped–clamped beam excited at a single point with a magnetic force. Numerical simulations are used to validate the method in a well defined environment and to provide comparison with the experimentally measured NNMs. The experimental results seem to produce a good estimate of two NNMs along their backbone and part of an internal resonance branch. Full-field measurements are then used to further explore the couplings between the underlying linear modes along the identified NNMs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
秋子骞发布了新的文献求助10
刚刚
unique完成签到,获得积分10
1秒前
海潮发布了新的文献求助10
2秒前
任娜发布了新的文献求助10
2秒前
赘婿应助张豪杰采纳,获得10
2秒前
乐观无心完成签到,获得积分10
2秒前
MingqingFang应助yyyy采纳,获得10
3秒前
All发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
予书发布了新的文献求助30
4秒前
zppppp关注了科研通微信公众号
4秒前
瑞_发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
dong完成签到 ,获得积分10
7秒前
小小小小小绿红完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
西安鱼发布了新的文献求助10
9秒前
小李完成签到,获得积分10
9秒前
隐形的巴豆完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
热心的饼干完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
饼饼发布了新的文献求助30
11秒前
彩色嚣完成签到 ,获得积分10
11秒前
舒心的怜翠完成签到,获得积分10
14秒前
胡33完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
勤恳鸿涛发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
小李发布了新的文献求助10
15秒前
冷静的盼烟完成签到,获得积分10
15秒前
偷浮生清闲完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
传奇3应助予书采纳,获得30
17秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
盒子年糕应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3159555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2810543
关于积分的说明 7888660
捐赠科研通 2469574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1314953
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630722
版权声明 602012