约束层阻尼圆柱壳的自由振动

给出了被动约束层阻尼圆柱壳(PCLD)的自由振动特性．波传播法被用来求解两端简支的PCLD圆柱壳的振动,而不是用有限元法、传递矩阵法和Rayleigh-Ritz法．基于Sanders薄壳理论,导出了PCLD正交各向异性圆柱壳的控制方程．数值结果表明当前的方法要比目前其它方法有效．讨论了粘弹性层和约束层的厚度,正交各向异性约束层的弹性模量比率和粘弹性层的复剪切模量对频率参数和损失因子的影响．     

具有主动约束层阻尼板的振动杂交控制*

本文研究了局部附加主动约束阻尼层(LACL)板的主、被动杂交控制问题.基于弹性、粘弹性、压电材料的本构关系,建立了系统的控制方程.利用Galerkin方法和GHM方法将偏微分方程转换为维数不高的常微分方程组,应用LQR方法进行了数值模拟.计算结果表明,这种主动和被动结合的杂交控制方式具有良好的控制效果.     

被动约束层阻尼圆柱壳振动和阻尼分析的一种新矩阵方法

基于线弹性薄壳理论和线粘弹性理论,考虑粘弹性层的剪切耗能作用和各层间的相互作用力,导出了被动约束层阻尼层合圆柱壳在谐激励作用下的一阶常微分矩阵控制方程．然后,借助作者提出的齐次扩容精细积分技术建立了一种新的矩阵方法,并利用该方法研究了层合圆柱壳的振动特性和阻尼特性．该方法与已提出的以位移及其导数作为状态向量的传统传递矩阵法的根本区别在于,控制方程中的状态向量中包含了层合壳的全部位移和整合内力变量,因此,可以方便地适用于各种位移和内力边界条件以及部分环状覆盖约束层阻尼圆柱壳的动态分析．数值算例与解析解和有限元解的结果比较有力说明了该方法的正确性和有效性．     

周边固支强厚度叠层开口圆柱壳的精确解

抛弃任何有关应力或位移模式的人为假设，在文献［１］、［２］的基础上，引入δ－函数，对周边固支叠层开口柱壳建立其状态方程。给出薄的、中厚的和强厚的叠层开口柱壳统一的精确解。     

粘弹性柱壳的若干动力学性质

本文讨论了轴向压力和一致分布的径向压力作用下粘弹性柱壳的动力稳定性问题.利用Laplace变换,得到了常载作用下粘弹壳的稳定性条件.综合利用动力学的经典方法,得到了由粘弹性壳所定义的动力系统的各种动力学性质及各种参数对结构稳定性的影响.     

叠层连续开口圆柱壳的精确解

抛弃任何有关位移和应力模式的假设，引入δ-函数，对正变异性连续开口圆柱壳建立状态方程．给出薄的、中厚的和强厚的叠层连续开口圆柱壳静力问题的统一的精确解．数值结果和SAPS解进行了对比．     

巧用柱壳法求一类旋转体的体积

本文阐述了柱壳法的基本思想,并利用柱壳法推导出旋转体体积的计算公式,举例说明了柱壳法的应用.     

双层柱壳在流场中辐射声场压力的解析解

应用Donnell壳体理论,对加强内外壳体的横向构件,利用交界面的变形协调条件,等价为作用在壳体上的反力和反力矩,把双层柱壳振动辐射声场压力的求解,归结为求解结构动力方程、流场Helmholtz方程、流体和结构交界面上连续性条件组成的声-流体-结构的耦合振动方程.通过复杂的求解方法,可直接求得双层柱壳近场声压.     

叠层开口圆柱厚壳的静、动态和稳定问题的精确解

抛弃任何有关应力或位移模式的假设,在柱坐标系下对正交异性体建立其状态方程.对叠层开口圆柱厚壳的静、动态和稳定问题,利用Cayley-Hamilton定理一次求解全部未知量.无论层数多少,都只归结为求解三元一次代数方程组.此解满足所有弹性力学方程,并计及了全部弹性常数.可得到任意需要的精度.     

非Lévy型正交各向异性开口圆柱壳屈曲问题的辛叠加解析解

该文基于笔者提出的辛叠加方法得到了经典解法难以直接获得的典型非Lévy型正交各向异性开口圆柱壳屈曲问题的解析解.首先,基于Donnell薄壳理论建立了正交各向异性开口圆柱壳屈曲问题的Hamilton体系控制方程,然后将非Lévy型边界下的原问题拆分为两个子问题,在Hamilton体系下利用分离变量和辛本征展开等数学手段对子问题进行求解,最后基于原问题边界条件,通过子问题解的叠加求得原问题的解析解.数值算例表明,辛叠加解析解与有限元数值解结果吻合良好.同时,定量研究了长度和厚度等参数对屈曲载荷的影响.相比于半逆解法等传统解析方法,辛叠加方法基于严格的数学推导,无需假定解的形式,可以获得更多类似问题的解析解.     

主被动阻尼层合板结构的自由振动和阻尼特性分析

给出了含主被动阻尼非对称复合材料层合板结构的振动微分方程;得到了在压电材料和高粘弹材料作主被动阻尼层情况下,简支层合板结构自由振动的自然频率和损失因子的解析解;分析了正逆向压电效应对自然频率和损失因子的影响     

Active Vibration Damping and Model-Based Control for an Adaptronic Actuator

The static and dynamic flexibility of a machine tool is often the major limiting factor for the machining quality, especially if high processing speeds as well as high accuracies are desired. Particularly parallel kinematic machines, which have been developed for high processing speeds and accuracy and which often use lightweight structures, can suffer from severe problems with vibrations of system components and the loss of accuracy due to deformations of machine parts. Introducing so–called adaptronic or smart components into the machine tool structure opens up new and interesting possibilities to actively control the deformations and vibrations of flexible machine parts. They allow to specifically target such undesired properties and to significantly reduce or even eliminate their influence on the system performance. Concepts of active vibration damping and model–based control are presented here for such an adaptronic actuator implemented in a machine tool with parallel kinematics. (© 2008 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)     

静水压力下压电弹性圆柱振动的主动控制

对静水压力下压电弹性层合壳的振动控制进行了研究。首先利用Hamiltion原理推导出压电弹性层合壳的非线性动力基本方程，进一步得到了静水压力作用下封闭压电弹性层合壳的动力方程。对两端简支条件下的压电弹性圆柱壳的振动问题进行了求解，并基于速度反馈控制法得到了带压电感测层／激励层的层合圆柱壳的主动控制模型，相应的数值结果表明在载荷的情况下，压电层上施加合适大小，方向的电压可以改变圆柱壳的静变形。对于系统的动力响应问题，速度反馈的增益越大，越能抑制系统在共振区的振动，验证了该控制模型抑制结构振动的有效性。     

轴压加筋圆柱壳Koiter-边界层奇异摄动法

将Koiter理论和奇异摄动理论中的边界层法相结合,处理加筋圆柱壳无因次化非线性边界层型Karman－Donnell方程由分支点和边界层导致的双重奇异性,提出轴压加筋圆柱壳Koiter-边界层奇异摄动法.对AS－2壳分析表明,本方法具有很好的计算效率和计算精度,与数值解相比更能揭示其内在的影响规律.     

Adaptive Constrained Control of Unknown Strict Feedback Nonlinear Systems With Dead Zone Input北大核心CSCD

研究了具有死区输入的预设约束未知高阶严格反馈非线性系统的控制问题,提出了一种基于免疫函数的自抗扰预设漏斗约束自适应控制策略。首先,针对系统内部的未知问题,采用免疫函数与扩张状态观测器结合对系统内部未知项进行观测;其次,通过Lyapunov方法与漏斗控制相结合设计控制器,使得跟踪误差能够维持在预先设定的漏斗约束范围内;同时,利用双曲正切函数速率变化快这一特性设计自适应控制律,引入指令滤波器避免反步法中重复求导问题,分析证明了闭环系统所有信号的有界性。仿真实例表明了控制方法的有效性。     

环向加筋圆柱壳自由振动的摄动解

本文采用奇异摄动中的PLK方法和作者在[13]中所提出的广义Hale定理,讨论研究了带有环向加强肋圆柱壳的自由振动,由此并给出了一个计算环向加筋圆柱壳固有频率的一般计算表达式。为了验证本文解的精确性,文中还采用数值方法对此作了对比,比较结果表明,摄动一阶近似解已达到较好的精度。     

指数型体积分数功能梯度材料的薄壁圆柱壳振动

研究了指数型体积分数对功能梯度薄圆柱壳振动频率的影响.壳体厚度方向上的材料特性呈指数律变化.由Love薄壳理论,得到应变-位移及曲率-位移关系表达式.利用Rayleigh-Ritz方法,导出壳体的固有频率方程.假定轴向形态关系是典型的梁函数.壳体的固有频率取决于组合材料的体积分数.所得结果与已有文献的结果进行对比分析,说明本方法是正确的.