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本文用三维弹性力学理论求得球壳轴对称扭转振动问题的解析解。揭示了壳体在子午线方向和半径方向的耦合振动,研究了厚度方向剪切振动的固有频率和振型。文末给出顶端封闭和开孔球壳固有频率和振型的数字结果。对于各种不同厚度球壳的振动特性作了详细的讨论。 相似文献
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基于改进遗传算法主动柔性结构压电元件位置优化 总被引:2,自引:1,他引:1
基于改进的遗传算法提出了一种解决多压电片布置在柔性结构上以实现振动主动控制的有效方法.本文采用D优化设计准则,即把Fisher信息矩阵行列式最大值作为目标函数的一种优化方法.通过对结构模态振型和动力特性的研究,使用一种简单的方法将所选择的低阶模态振型转化为归一化形式,最后通过结构模态振型可确定压电片最优位置.为了达到更好的振动控制效果,压电片布置在结构模态应变最大位置处.当在结构不同位置上布置压电片时,结构各阶模态振型也将随之发生不同程度的变化.本文建立了ANSYS软件和遗传算法的接口来实现对结构的模态重分析,从而提取各阶模态振型. 相似文献
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测量了含45°斜裂纹圆柱薄壳的固有频率并拍摄了相应的激光全息振型图.实验表明斜裂纹比轴向和环向裂纹对壳体动态特性的影响更大,致使振型图发生了严重畸变而显得相当复杂,利用传统思路难以找到裂纹长度对壳体动态特性的影响规律.为此,把裂纹周围的振动看作为一种独立的局部振动,从而把含斜裂纹壳体的各种复杂振型划分为3类:纯局部振动振型、纯原振动振型、局部振动和原振动耦合振型.其中前两种振型的固有频率皆随裂纹的加长而降低,但对于耦合振型有时会出现“随裂纹加长频率反而升高的现象”, 这是由于把壳体原振动的频率和局部振动的频率相混淆而产生的错觉. 相似文献
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利用振动模态测量值和神经网络方法的结构损伤识别研究 总被引:7,自引:1,他引:7
提出了一种基于模态测量参数和神经网络的结构损伤检测方法,建造了两种输入方式的BP神经网络,即自振频率以及结合自振频率与振型,并讨论了不同数量的输入信息对结构损伤检测精度和计算效率的影响。证明了输入的参数越多,神经网络就越聪明,训练的收敛速度越快;以及在保证一定的测量精度的情况下,基于频率与振型的损伤识别结果要好于基于频率的检测结果。最后,通过对3层框架模型的4种损伤工况下的结构损伤检测结果的分析,认为利用模态测量参数和神经网络方法能够准确地识别结构损伤的位置,而且能较精确地识别结构损伤的大小。 相似文献
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自然对流边界层中湍流的发生 总被引:1,自引:0,他引:1
自然对流边界层中从层流到湍流的转捩经历了浮力振型、无摩擦振型和黏性振型的三重流动不稳定性相继产生的前转捩过程,以及近壁迅速出现强湍流源,随之平缓地向自模拟的湍流边界层过渡的热转捩过程.浮力振型在修正Grashof数G>40时开始失稳并成为主要振型,在振幅分布中3种振型的临界层位置处出现3个峰值;在G>100时浮力振型消失,无摩擦振型失稳并成为主要振型,振幅分布中在近壁区还出现黏性振型的峰值;在G>170时无摩擦振型经非线性演化在外层形成较弱的湍流,但内层黏性应力仍远高于湍流应力,振幅分布中仅有与黏性振型相应的峰值,在频谱中黏性振型的基频、第一、第二、第三阶亚谐频随G的增加相继出现,此时黏性不稳定波的高频成分已转化为湍流,但低频成分仍按线性规律增长,直至湍流惯性子区开始形成;至G>800时黏性振型消失,并在G=850附近时近壁区出现强湍流源,湍流应力、湍能产生项和近壁湍流热流率剧增.在热转捩后期,湍流应力和湍能产生项明显下降,流动在内外层趋于平衡. 相似文献
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本文研究预应力条件下轴对称简支和固支圆板的瞬态响应,利用振型展开和Laplace变换给出解析表达式,提出简化型圆板的边界条件,利用Hankel变换和Laplace变换给出简捷的解,针对几种边界状态,比较了其频率和响应,同时讨论了几种常见的瞬态载荷的结构响应形式。 相似文献
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有频率,振型节线位置要求的结构动力学优化设计 总被引:9,自引:0,他引:9
本文提出一种同时满足固有频率,振型节线位置等要求的结构动力学设计方法,该方法先建立了振型节线位置及变化与独立设计参数的关系,然后在某些约束下利用优化方法求解设计结果,文中同时还给出了模态空间固有频率、振型灵敏度分析的数值计算方法,实例表明它能有效地解决一些工程结构设计时涉及到固有频率,振型节线位置要求的结构动力学设计问题。 相似文献
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本文针对 Craig 法在计算模态振型时精度不够理想这一问题,通过对 Craig 法的动力学原理的分析,找到了问题的原因。在引入“剩余约束模态”这一新概念的基础上,提出了一种新的改进方法,并计算了一个典型算例.结果表明用改进后的方法计算所得振型的精度较之原法计算所得振型的精度有了较大的改善,符合实际工程的要求。 相似文献
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许德刚;许俊萍;申道明;沈亚鹏 《力学与实践》2006,28(1)
测量了含45度斜裂纹圆柱薄壳的固有频率并拍摄了相应的激光全息振型图. 实验
表明斜裂纹比轴向和环向裂纹对壳体动态特性的影响更大,致使振型图发生了严重
畸变而显得相当复杂,利用传统思路难以找到裂纹长度对壳体动态特性的影响规律. 为此,
把裂纹周围的振动看作为一种独立的局部振动,从而把含斜裂纹壳体的各种复杂振型划
分为3类:纯局部振动振型、纯原振动振型、局部振动和原振动耦合振型. 其中前两种振型
的固有频率皆随裂纹的加长而降低,但对于耦合振型有时会出现``随裂纹加长频率反而升高
的现象',这是由于把壳体原振动的频率和局部振动的频率相混淆而产生的错觉. 相似文献
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一种满足多阶固有频率和节线位置等要求的结构动力学设计方法 总被引:8,自引:0,他引:8
在给定了多阶固有频率、振型节线位置、结构的质量与质心等要求条件下,运用优化方法进行结构动力学设计,文中还给出了一种振型节线的直接搜索法,且对一个实际的机翼颤振模型进行了设计。 相似文献
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楔形直杆横振自振频率的渐近解法 总被引:2,自引:0,他引:2
目前,直接法与Bessel方程法是计算楔形直杆横振自振频率时通常采用的二种方法,它们都有一定的不足之处,前者需要假设振型函数,它直接影响到所求频率的精度,因此在工程设计中为了保证一定的精度要求,振型函数常常选择的比较复杂,从而加大了工作量;后者虽然有不需要猜测振型函数的优点,但是需求解一个比较复杂的超越方 相似文献
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大型汽轮发电机组短路时轴系扭振动力响应计算与分析 总被引:2,自引:0,他引:2
大型汽轮发电机组在短路时的轴系扭振动力响应,对于机组的安全可靠运行甚为关键。本文以国产某200MW机组为例,建立了轴系的连续质量计算模型,利用传递矩阵法求得其扭振固有频率及主振型,用振型查加法计算轴系在两相短路情况下的动力响应,计算中考虑了叶片叶轮系统与轴系扭振的耦合作用。本文对计算结果进行了分析,讨论了该机组的轴系扭振安全性,为机组的安全运行提供了理论依据。 相似文献
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文章考虑轴向运动分析了提升绳弦段的横向非线性振动特征,讨论了跳绳事故发生的几何条件,结论指出,弦的横振动振型畸变是引发跳绳事故的主要原因 相似文献