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基于\pmb \theta_1方法的多体动力学数值算法研究

马秀腾 翟彦博 罗书强

马秀腾 翟彦博 罗书强. 基于\pmb \theta_1方法的多体动力学数值算法研究[J]. 力学学报, 2011, 43(5): 931-938. doi: 10.6052/0459-1879-2011-5-lxxb2010-730
引用本文: 马秀腾 翟彦博 罗书强. 基于\pmb \theta_1方法的多体动力学数值算法研究[J]. 力学学报, 2011, 43(5): 931-938. doi: 10.6052/0459-1879-2011-5-lxxb2010-730
Xiuteng Ma Yanbo Zhai Shuqiang Luo. Numerical method of multibody dynamics based on \theta _1 method[J]. Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2011, 43(5): 931-938. doi: 10.6052/0459-1879-2011-5-lxxb2010-730
Citation: Xiuteng Ma Yanbo Zhai Shuqiang Luo. Numerical method of multibody dynamics based on \theta _1 method[J]. Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2011, 43(5): 931-938. doi: 10.6052/0459-1879-2011-5-lxxb2010-730

基于\pmb \theta_1方法的多体动力学数值算法研究

doi: 10.6052/0459-1879-2011-5-lxxb2010-730
详细信息
  • 中图分类号: O313.7, TB115

Numerical method of multibody dynamics based on \theta _1 method

  • 摘要: 将结构动力学领域的\theta_1方法拓展到数值求解多体系统运动方程------微分--代数方程(DAEs), 分别求解指标-3 DAEs形式的运动方程和指标-2超定DAEs(ODAEs)形式的运动方程. 通过数值算例验证了方法的有效性, 并得到\theta _1方法中参数\theta _1的选取与数值耗散量之间的关系. 数值算例还说明对于同一个多体系统, 采用指标-3的DAEs 描述时存在速度违约, 用指标-2的ODAEs描述时,从计算机精度上讲, 位置和速度约束方程同时满足, 并且\theta_1方法在求解非保守系统DAEs和ODAEs形式的运动方程时都具有2阶精度. 最后\theta_1 方法与其他直接积分法求解DAEs和ODAEs形式运动方程的CPU时间进行了比较.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-11-03
  • 修回日期:  2011-04-07
  • 刊出日期:  2011-09-18

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