弹簧螺旋摆系统非线性振动的理论研究

大学物理 ›› 2010, Vol. 29 ›› Issue (10): 3-3.

弹簧螺旋摆系统非线性振动的理论研究

石玉仁张娟李东升耿碧玉

西北师范大学物理与电子工程学院,甘肃兰州730070

出版日期:2010-10-25 发布日期:2010-10-20

Theoretical investigation on nonlinear vibration for a spring-spiral-pendulum system

Online:2010-10-25 Published:2010-10-20

摘要/Abstract

摘要： 运用牛顿第二运动定律对弹簧螺旋摆系统建立了模型方程,该方程为一组非线性微分方程,表明该系统具有复杂的非线性特征.理论分析表明,当系统固有的振动频率和摆动频率之比为2时,自由振动的弹簧螺旋摆系统存在内共振现象,数值求解结果证实了这一结论.并认为在一般情况下,弹簧螺旋摆系统的自由振动可能是准周期的.

关键词: 弹簧螺旋摆, 非线性振动, 内共振

Abstract: The motion equations of a spring-spiral-pendulum system are derived by using the Newton＇s second law.The equations are a set of nonlinear ordinary differential equations which indicate that there exist complex dynamical structures in a spring-spiral-pendulum system.Theoretical analysis shows that there exists an internal resonance phenomenon,which is verified by the numerical results,when the system of spring-spiral-pendulum vibrating is freely.For the general case,we believe that the motion of a vibrating freely spring-spiral-pendulum is probably semi-periodic.

Key words: spring-spiral-pendulum, nonlinear vibration, internal resonance

中图分类号:

O322

石玉仁张娟李东升耿碧玉. 弹簧螺旋摆系统非线性振动的理论研究[J]. 大学物理, 2010, 29(10): 3-3.

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