机械系统的干摩擦滞-滑振动与控制研究

广泛存在于机械系统相对运动部件间的干摩擦，能够引起复杂的自激振动，即滞-滑振动（颤振）。滞-滑振动严重影响系统的正常运行，导致噪声、过度磨损、作业和控制精度下降，效率降低甚至产生事故。干摩擦振动还是一类典型的非光滑动力学问题，是当前动力学和控制研究的重要内容之一。本项目研究多自由度机械系统的干摩擦滞-滑振动失稳条件，非连续分岔和复杂运动，揭示定常和非定常摩擦介面、内共振结构和运行参数对滞-滑振动响应和分岔的影响规律；在此基础上，研究基于干摩擦反馈补偿的非线性控制方法；通过模型实验，确定常见工程材料介面的摩擦力模型，验证理论研究结果。本项目研究将探讨高维非光滑动力学分析手段，系统揭示机械系统的复杂干摩擦动力学现象，深化对滞-滑振动发生发展机理的认识，并提出有效的非线性控制策略和实施方法。本项目研究将深化非光滑动力学和控制研究的深度，有助于机械制造行业提高解决关键技术问题的能力。