横观各向同性圆球壳的自由扭转振动

本文用弹性动力学理论研究横观各向同性圆球壳的轴对称自由扭转振动问题,求出位移和应力的解析表达式,揭示了壳体在子午线方向和半径方向的耦合振动特性,文末算例给出不同几何尺寸和材料性质圆球壳固有频率和振型的数字计算结果.     

阶梯圆形和环形薄板的大幅度基础振动

利用修正迭代法求出了具有多个阶梯厚度圆形和环形薄板轴对称大幅度自由振动的一种新的解析解，导出了振幅和非线性振动基频的解析关系式，给出了较完善的数值计算结果，所得结果可供工程设计时参考。     

纳米圆轴在弹性介质中的扭转振动分析

基于非局部应变梯度理论,考虑周围弹性介质的影响,研究纳米圆轴的扭转自由振动。首先通过Hamilton原理推导纳米圆轴扭转振动的控制方程及边界条件,接着采用微分求积法得到控制方程及三类边界条件的离散形式,最后由数值计算结果分析扭转振动特性。讨论了两个小尺度参数和弹性介质刚度的变化对振动频率的影响,并通过小尺度参数比对振动频率的影响分析两个尺度参数的耦合作用。研究结果表明,扭转自由振动频率随非局部参数增加而减小,随应变梯度尺度参数、弹性介质刚度增加而增大;当非局部参数大于应变梯度尺度参数时,小尺度效应体现为非局部效应,相反则体现为应变梯度效应。     

阶梯形闭口薄壁杆的约束扭转振动

用奇异函数建立非单一材质的ｎ级阶梯形闭口薄壁杆约束扭转自由振动和强迫振动的微分方程并求得其通解,用Ｗ算子给出主振型函数的表达式及常见支承条件下杆的频率方程。     

阶梯圆形和环形薄板的大幅度基本振动

利用修正迭代法求出了具有多个阶梯厚度圆形和环形薄板轴对称大幅度自由振动的一种新的解析解，导出了振幅和非线性振动基频的解析关系式，给出了较完善的数值计算结果，所得结果可供工程设计时参考。     

阶梯轴弯曲变形的拉氏解法

本文用阶梯函数■来描述阶梯轴的刚度变化,并采用Laplace变换法来分析阶梯轴的弯曲变形问题。此法比经典方法简便,具有一定实用价值。     

四边自由的矩形厚板的自由振动

由于要满足自由边的条件,使得本文所研究的板的分析相当困难。本文采用叠加法完满的解决了这个不易克服的困难,并使得边界条件能满足到任意精度,所取的位移解的每一项都严格满足控制微分方程。     

基于电磁感应的扭转振动测量方法

设计了一种基于电磁感应效应的转子扭转振动测量方法.该方法的思路是使线圈与永磁体做相对运动,根据线圈切割磁感应线的速度与感应电动势正相关的原理,由线圈两端的电压变化量计算各点的瞬时速度变化量,进而积分求出扭振信息.算法上采用半周期插值以及与标准信号进行对应点比较,保证了瞬时速度变化量的精确度.装置设计方面通过适当的空间布局,在一定程度上消除了轴向振动和部分横振的影响.实测验证表明,该方法得出了与输入载荷一致的扭振信息,具有精确性良好,安装简易,操作方便的特点.     

薄壁圆筒仓的自由振动

为了便于解出圆筒壳的内力起见,本文提出一种求解圆筒壳内力的简易方法,它利用惯性力的分量值代替外部荷载矢量Z的法向分量。本文中推出的频谱公式便于编程电算,最后用它计算工程实例。     

轴盘系统扭转振动的一个新解法

本文给出了轴盘系统扭转振动的一个新解法,将轴看作是一等截面的弹性直杆,而将随轴一起振动的盘的惯性力矩看作是作用于杆上的外力矩,对有任意个盘的轴盘系统,其扭转振动的频率方程和振型函数均可分别用一个统一的解析公式表示.     

转子扭转-纵向耦合振动分析

针对某转子的模型,分析了扭转-纵向耦合振动.计算结果表明:设置转子预应力与旋转时的离心力相对应,其扭转振动频率将随预应力的增大而增大.转子纵向振动频率不受该预应力的影响,这是因为转子旋转时预应力的方向与轴线垂直.随着转子旋转时预应力的变化,扭转振动频率接近纵向振动频率,出现扭转-纵向耦合振动.     

扭转轴应力分析教学方法的研讨

作为材料力学四种基本变形模式之一,扭转问题所占篇幅较少,但从教师教学设计、讲授与学生理解的角度是较为困难的部分。本文尝试改变讲解顺序,先由特殊的薄壁圆管引入,再组合扩展至一般的空心与实心圆轴,体现由浅入深的渐进思路;利用非圆闭口薄壁杆扭转应力和变形特点定性讨论平面假设适用范围,强化扭转应力分析特征。

     

关于一个圆轴的粘弹性扭转问题

不用粘弹性力学中的相应原理,直接求解文［１］提出的一个圆轴的粘弹性扭转问题,这种解法比文［１］的方法要简便得多．     

粘弹性Timoshenko梁的自由振动

本文利用Kelvin-voigt模型研究了粘弹性梁的横向自由振动.指出对于各向同性的粘弹性体,剪应力与角应变之间的关系应为: 据此导出了考虑剪切变形效应和转动惯量效应的粘弹性梁的运动微分方程,并求得了粘弹性简支梁固有频率的解析解。数值计算表明,对于高阶频率,剪切变形和转动惯量的影响均不可忽视,且剪切变形的影响更为重要。对于低阶频率,粘性的影响可以不加考虑。     

狭长短形截面杆自由扭转的材料力学解法

以往矩形截面杆自由扭转问题的解仅在弹必列车长学中查到，本文从材料力学的教学法和便于应用的观点重新分析了该问题，得到了其材料力学的解，当h/d≥6时，可以满足工程应用的精度要求。     

粘弹性结构自由振动分析

提出一种分析粘弹性结构自振特性的数值方法,通过弹性等效空间特征值问题及一个代数方程的求解,得出粘弹性结构的频率及振型。此外建立了薄板的粘弹性动力方程并给出相应的求解方法。文中做了数值验证。     

狭长矩形截面杆自由扭转的材料力学解法

以往矩形截面杆自由扭转问题的解仅在弹性力学中查到,本文从材料力学的教学法和便于应用的观点重新分析了该问题,得到了其材力力学的解,当$h/b \ge 6$时,可以满足工程应用的精度要求.     

圆柱壳的非线性自由振动分析

本文分析了各向同性封闭圆柱壳的非线性自由振动。文中采用经典的非线性弹性力学方法推导了圆柱壳的大振幅运动方程,这些方程的静态形式与冯·卡门的板理论方程具有同样的精度。文中讨论了四种基本振动模态,并且还以数学公式的形式给出了一般的最终结果,一些例子以曲线给出结果,并进行了比较。结果还表明线性振动可以作为非线性振动的一种特例。