Modal Analysis for Localization in Multiple Nonlinear Tuned Mass Dampers Installed on a Structure

非线性系统 情态动词 正常模式 物理 调谐质量阻尼器 有限元模态分析 运动方程 广义坐标 阻尼器 模态分析 激发 正交坐标 振动 谐波 坐标系 数学分析 经典力学 模态试验 数学 声学 几何学 量子力学 材料科学 热力学 高分子化学
作者
Yuji HARATA,Takashi IKEDA,Shinya Matsuura
出处
期刊:Journal of Computational and Nonlinear Dynamics [ASM International]
卷期号:: 1-26
标识
DOI:10.1115/1.4067582
摘要

Abstract Localization may occur in systems where multiple nonlinear units are coupled with each other. Additionally, localization may occur in multiple nonlinear tuned mass dampers (TMDs) installed on a structure subjected to harmonic excitation. This paper clarifies the cause of localization via modal analysis. First, the equations of motion for a structure with multiple nonlinear TMDs, which are expressed in physical coordinates, are transformed to equations in modal coordinates. When identical TMDs are used, the lowest and highest modes are decoupled in the linear terms to the other modes; however, all these modes are nonlinearly coupled with each other. In addition, the lowest and highest modes are directly excited by an external force, but the other modes are not directly excited. Therefore, the modal equations of motion form an autoparametric system. Van der Pol?s method is employed to determine the frequency response curves (FRCs) for harmonic vibrations in modal coordinates. The FRCs and time histories in modal coordinates are calculated when two or three TMDs are installed on the structure; subsequently, those in physical coordinates are determined via coordinate transformation. Numerical results indicate that localization may occur when more than two modes appear simultaneously. Furthermore, the excitation frequency range where localization occurs is theoretically clarified based on backbone curves.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
九鹤发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
浮生完成签到,获得积分10
1秒前
小蘑菇应助咸鱼采纳,获得10
2秒前
LockheedChengdu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
YanuoK发布了新的文献求助10
2秒前
zhencheng发布了新的文献求助10
2秒前
dfoxl完成签到,获得积分10
2秒前
listen发布了新的文献求助10
3秒前
尊敬问凝完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
可爱的函函应助NORRIS采纳,获得30
4秒前
殷硕发布了新的文献求助10
4秒前
hyl发布了新的文献求助10
4秒前
精912完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
KID鲜发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助九鹤采纳,获得10
6秒前
casey完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Jasper应助云魂采纳,获得10
7秒前
SYX完成签到,获得积分10
7秒前
w1完成签到,获得积分10
7秒前
过过过完成签到,获得积分20
8秒前
peaklove7完成签到 ,获得积分10
8秒前
共享精神应助LYWEN采纳,获得10
8秒前
quan发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
潇洒哥的黑斗篷完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
圆圆发布了新的文献求助20
9秒前
轻松的万天完成签到 ,获得积分10
10秒前
羽泉发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
casey发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
纯真的初夏完成签到,获得积分10
11秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7348910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8960889
关于积分的说明 19031840
捐赠科研通 6999057
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220541
关于科研通互助平台的介绍 2385351
邀请新用户注册赠送积分活动 2200851