基于辛Runge-Kutta方法的太阳帆塔动力学特性研究

发布时间：2017-08-18 22:17

  本文关键词：基于辛Runge-Kutta方法的太阳帆塔动力学特性研究

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【摘要】：空间太阳能发电作为获取清洁、可再生的能源的重要途径,受到了社会的广泛关注.本文基于Hamilton体系研究了太阳帆塔式空间太阳能电站在轨运行的动力学与系统的稳定问题.通过建立太阳帆塔简化结构模型和引入广义坐标以及广义动量,根据变分原理,得到Hamilton体系下太阳帆塔系统在轨运行的动力学控制方程;采用辛Runge-Kutta方法进行求解分析,并与传统的四阶Runge-Kutta方法对比,数值结果表明了辛Runge-Kutta方法能够保持系统的能量和系绳弹性振动的特性;最后,根据力学平衡原理得到了系统的平衡点,并通过数值算例研究了系统在平衡点附近的稳定性.
【作者单位】： 西北工业大学力学与土木建筑学院;西北工业大学理学院;
【关键词】： 空间太阳能电站 Hamilton系统 辛Runge-Kutta方法 太阳帆塔
【基金】：国家自然科学基金(批准号:11432010) 西北工业大学研究生创意创新种子基金(编号:Z2016093)资助项目
【分类号】：TM615
【正文快照】： 1引言 伴随着与日俱增的能源需求及环境安全问题,科学家开始设想将太阳能作为未来发展的主要资源.1968年,美国的Glaser博士首次提出建设空间太阳能电站的构想[1].随后,以美国和日本为首的发达国家展开了一系列的探索论证工作,到目前为止,国际上已经提出了几十种空间太阳能电

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1 刘世兴;宋端;贾林;刘畅;郭永新;;辛Runge-Kutta方法在求解Lagrange-Maxwell方程中的应用研究[J];物理学报;2013年03期

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本文编号：697073