共查询到20条相似文献,搜索用时 15 毫秒
1.
圆锥壳自由振动传递函数解 总被引:2,自引:1,他引:2
本文在线性弹性理论基础上,给出了一种求解圆锥薄壳自由振动的渐进传递函数解法,壳体的三个位移分量,外力和边界条件首先沿环向展开的Fourier级数,然后关于时间变量进行Laplace变换,这样就将壳体的控制方程化为一系列含复参数s的变系数常微分方程组,通过定义状态变量。得到了壳体动力学问题的状态空间控制微分方程,引入一小参数,并利用摄动技术就可以得到微分方程的渐进传递函数解,将各于锥段的解进行综合, 相似文献
2.
本文采用弹性圆锥扁壳中心无量纲振幅和壳体母线的倾角为参数,将挠度、应力函数的导数以及自由振动频率展开为双参量的幂级数形式,用直接摄动法获得各级递推线性偏微分方程,应用变分法求得各级递推方程的近似解答,从而给出弹性圆锥扁壳非线性自由振动频率的基本公式。 相似文献
3.
研究了四边简支条件下功能梯度圆锥壳的非线性自由振动。首先,通过Voigt模型和幂律分布模型描述了功能梯度材料的物理属性。然后,考虑von-Karman几何非线性建立了功能梯度圆锥壳的能量表达式,利用Hamilton原理推出圆锥壳的运动方程。在此基础上,采用Galerkin法,只考虑横向振动,功能梯度圆锥壳运动方程可简化为单自由度非线性振动微分方程。最后,通过改进的L-P法和Runge-Kutta法求解非线性振动方程,讨论功能梯度圆锥壳的非线性振动响应,分析几何参数和陶瓷体积分数指数对圆锥壳非线性频率响应的影响。结果表明,几何参数对非线性频率和响应的影响相较于陶瓷体积分数指数更明显;圆锥壳的几何参数和陶瓷体积分数指数通过改变非线性频率影响振动响应;功能梯度圆锥壳呈弹簧渐硬非线性振动特性。 相似文献
4.
针对飞行器中常见的壁板结构,运用能量原理和变分方法,建立了定常温度场下复合材料壁板振动的控制方程以及相应的有限元分析模型。分析了热环境对壁板振动特性影响的机理,同时提出了一种针对热环境下复合材料壁板振动特性分析的线性化计算方法。采用这种方法,热环境的影响以一个热刚度项和一个热载荷项的形式出现在常温下的振动运动方程中,由此可以较准确地模拟热效应对结构振动特性的影响。通过对热环境下复合材料壁板振动固有特性数值分析结果的对比,验证了本文方法的可行性和计算精度。同时分析结果表明,热效应产生的诱导应力对结构刚度的影响是导致壁板固有振动频率降低的主要原因。 相似文献
5.
6.
本文研究了圆锥壳结构自振特性的多项式解。文中利用Hamilton原理,采用Love薄壳简化假设,设位移为不受边界条件限制的多项式解,通过求解能量法的特征方程得到结构的自然频率。文中给出了数值算例。与有限元模拟得到的结果比较,吻合得非常好。 相似文献
7.
提出了一种区域分解法来分析不同边界条件下环肋骨圆柱壳-圆锥壳组合结构的振动特性.首先把组合壳体分解为自由的圆柱壳、圆锥壳段;视环肋骨为离散元件,根据肋骨与圆柱壳段之间的变形协调条件,将肋骨的动能和应变能附加于圆柱壳段能量泛函中.然后基于分区广义变分和最小二乘加权残值法将所有分区界面的位移协调方程引入到组合壳体的能量泛函中.圆柱壳段、圆锥壳段位移变量的周向和轴向分量分别采用Fourier级数和Chebyshev多项式展开.以自由-自由、自由-固支和固支-固支边界条件的环肋骨组合壳体为例,采用区域分解法分析了其自由振动及在不同激励下的振动响应.通过与有限元软件ANSYS结果进行对比,发现两种方法计算结果非常吻合,验证了区域分解方法的计算精度和高效性. 相似文献
8.
基于Karman型大挠度方程,用修正迭代法分析了均布压力下夹支正交异性圆锥扁壳的几何非线性的后屈曲行为,给出二阶近似的荷载挠度特征关系式及临界荷载,给出了三种正交异性参数对应数值结果,分析了正交异性参数对壳体变形和屈曲荷载的影响。 相似文献
9.
10.
11.
本文动用有限元法,采用九结点超参数壳单元计算放置园柱壳的振动特性,考虑了横向剪切以及轴向变形的影响。对于旋转园柱壳达到平衡位置以前的状态,用大变形非线笥板壳理论处理,并假设园柱壳在平衡位置附近作微振动,建模中考虑了科氏力,离心力,初应力以及由大变形引起的几何非线性的影响,通过对一个一固定一端自由的旋转园柱壳在考虑和不考虑大变形几何非线性这两种情况下的比较,阐明了在高速时大变形下几何一性对旋转壳的固 相似文献
12.
本文给出线性变厚度圆锥壳轴对称扭转振动的弹性力学理论解,探讨壳体的无剪扭振和剪切扭振,揭示了圆锥壳在厚度方向剪切、母线方向扭转的耦合振动特性。这些性质用经典壳理论是无法反映的。文末算例用许多数据表和曲线图描述变厚度圆锥壳的周有频率和振型。 相似文献
13.
考虑碳纳米管复合材料作为功能梯度材料的不均匀性,基于连续介质理论以及哈密尔顿变分原理,建立了功能梯度碳纳米管增强复合材料开口圆锥薄壳结构的非线性运动偏微分控制方程,然后利用Galerkin法,将非线性偏微分控制方程转化为常微分控制方程,进而采用谐波平衡法求解了开口圆锥壳的非线性自由振动问题,并探讨了圆锥薄壳几何参数、碳纳米管参数对结构非线性自由振动的影响.数值研究表明结构的无量纲非线性自由振动频率与线性自由振动频率的比值随圆锥薄壳长厚比的增大而变小、并随圆锥角的增大而变大. 相似文献
14.
本文采用弹性圆锥扁壳中心无量纲振幅和壳体母线的倾角为参数,将挠度、应力函数的导数以及自由振动频率展开为双参量的幂级数形式.用直接摄动法获得各级递推线性偏微分方程.应用变分法求得各级递推方程的近似解答.从而给出弹性圆锥扁壳非线性自由振动频率的基本公式。 相似文献
15.
16.
复合材料层合扁球壳的非线性强迫振动 总被引:4,自引:0,他引:4
研究了考虑横向剪切的对称层合圆柱正交异性扁球壳的非线性强迫振动问题,得到了共振周期解和非共振周期解.最后,还分析了横向剪切对幅频特性曲线的影响 相似文献
17.
18.
为研究转动柱壳的动力特性,在基于结构真实偏微分方程的基础上,提出一种精确解法,因而不用离散结构。应用这一方法需先求出由于转动的离心力带来的初始应变。然后通过对边界条件的处理,获得对应于变系数微分方程组的特征值问题,经过算例验证,本方法是可行的。通过算例,总结了转动圆柱壳行波振动的一般性质。 相似文献
19.
高速飞行器中空翼结构高温热振动特性试验研究 总被引:7,自引:0,他引:7
远程高速飞行器飞行速度快, 滞空时间长, 飞行过程中翼、舵等结构会出现长时间的剧烈振动, 由气动加热产生的高温还会使飞行器材料和结构的弹性性能发生变化, 从而引起翼、舵等结构振动特性的改变.因此获得高温与振动复合环境下的远程高速飞行器翼、舵等结构的振动特性参数对于高速飞行器的安全设计具有非常重要的意义.将高温热环境试验系统与振动试验系统相结合, 在对中空翼面结构进行振动激励的同时使用红外辐射加热方式对翼面结构生成可控的热环境, 并通过自行设计的耐高温引伸装置将中空翼结构的振动信号传递到非高温区进行数据采集与分析的方式, 实现了高达800℃~900℃的力热复合环境下的翼结构固有频率、模态等振动特性参数的试验测试, 其试验结果为远程高速飞行器中空翼结构在高温振动环境下的动特性分析和安全可靠性设计提供了重要依据. 相似文献