弹性约束边界论文-王永福,漆文凯,沈承,卢天健

弹性约束边界论文-王永福,漆文凯,沈承,卢天健

导读:本文包含了弹性约束边界论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:蜂窝夹芯板,弹性约束边界,二维Fourier级数,自由振动

弹性约束边界论文文献综述

王永福,漆文凯,沈承,卢天健[1](2019)在《弹性约束边界条件下矩形蜂窝夹芯板的自由振动分析》一文中研究指出蜂窝夹芯板在飞行器、高速列车等领域有广泛的用途,对其开展振动分析具有明确的科学价值及工程意义.为区别于诸简支等传统约束边界,提出了弹性约束边界下蜂窝夹芯板结构的自由振动特性分析方法.具体来说,首先通过将蜂窝夹芯层等效为各向异性板,将夹芯板问题转变为叁层板结构.进一步地,将板结构的位移场函数由改进的二维Fourier级数表示,并基于能量原理的Rayleigh-Ritz法得到结构的固有频率和固有振型,理论预测结果与数值模拟分析吻合较好.提出的理论模型可用于系统讨论约束边界对蜂窝夹芯结构自由振动特性的影响,为此类结构的约束方案设计提供理论依据.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2019年06期)

王永福[2](2019)在《弹性约束边界蜂窝夹芯板结构振动与声学特性研究》一文中研究指出蜂窝夹芯板结构广泛应用于航空航天领域,其振动和噪声特性的研究长期受到人们的关注,但现有的研究主要限于几种简单的边界约束条件,比如简支、固支等。实际结构的约束条件往往不属于简单边界条件,而且约束边界条件是影响蜂窝夹层板结构振动、声辐射、传声特性等的重要因素,在结构振动与噪声控制中起着关键性的作用,因此通过研究弹性约束边界下蜂窝夹芯结构的振动和声学特性来系统分析约束边界的影响机理和规律具有重要的理论价值和工程意义。本文围绕弹性约束边界条件下蜂窝夹芯板结构的振动和声学特性开展了一系列理论建模以及数值模拟工作,具体内容如下:(1)首先,为了得到蜂窝夹芯结构振动和声学特性的理论模型,基于均匀化等效思路对蜂窝芯层进行简化处理。通过比较叁种蜂窝夹层板等效理论:叁明治夹芯板理论、蜂窝板理论和等效板理论,系统分析了蜂窝夹芯层的变形特点以及各理论与有限元分析的误差,为后文开展蜂窝夹芯结构的振动和声学分析奠定了基础。(2)基于二维改进傅立叶级数方法建立了弹性约束边界蜂窝夹芯结构自由振动理论模型。该理论模型可同时考虑面内、横向及扭转五个方向的变形,五个方向位移分量(两个面内位移,一个横向位移,两个扭转位移)都可以通过一个标准的二维傅立叶级数和补充的四个辅助多项式与单傅立叶级数乘积形式的和来表示,辅助多项式的引入可以克服位移函数在边界处的偏导数不连续性。进一步,基于Rayleigh-Ritz法通过求解一个标准矩阵的特征值及特征向量而得到结构的固有振动特性。通过与有限元仿真结果对比,验证了本理论方法对求解弹性约束边界夹层板结构的自由振动特性具有准确性。(3)基于弹性约束边界蜂窝板结构振动理论模型,利用二维改进傅里叶级数方法建立弹性约束边界条件下蜂窝夹芯板结构受迫振动以及声辐射理论模型。通过求解得到蜂窝夹芯板的横向位移响应及速度响应,通过与有限元方法对比,验证了该方法求解弹性约束边界条件下复合材料夹层板结构振动响应问题的可行性。进一步,基于瑞利积分法和蜂窝夹芯板的振动响应求解得到蜂窝夹芯板的辐射声压,讨论了边界约束刚度对蜂窝夹芯板辐射声功率及辐射效率的影响,为蜂窝夹芯板结构声振优化提供了依据。(4)基于Virtual.Lab Acoustics声学仿真软件,计算并分析了材料参数及边界条件对蜂窝夹芯板结构传声损失的影响,为蜂窝夹芯板结构的传声性能设计提供了依据。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

程鹏,冯志敏,陈跃华,张刚,闫伟[3](2018)在《弹性约束边界条件下拉索结构横向振动特性分析》一文中研究指出在拉索两端引入线性约束弹簧和扭转约束弹簧,通过对弹簧设置相应的刚度系数,得到弹性边界条件包括经典边界条件下的拉索横向振动模型.振动位移采用切比雪夫级数展开,使得横向位移在整个求解域内足够光滑.对不同边界条件下的拉索横向振动进行了研究,研究结果与参考结果的良好吻合验证了所构造模型的正确性;并进一步对线性约束弹簧刚度和扭转约束弹簧刚度对拉索横向振动特性的影响进行了分析.研究结果表明,边界条件对拉索振动固有频率的影响不可忽略.(本文来源于《宁波大学学报(理工版)》期刊2018年02期)

蒲育,赵海英,滕兆春,韩国强,杨晔[4](2016)在《弹性约束边界圆环板面内自由振动的二维弹性解》一文中研究指出基于二维线弹性理论,应用哈密顿原理导出弹性约束边界圆环板面内自由振动的控制微分方程。采用微分求积法(DQM)数值研究了弹性约束边界圆环板面内自由振动的频率特性。通过设置弹性刚度系数为0或∞,问题退化为四种典型边界圆环板的面内自由振动,与已有文献的计算数值结果进行比较,证实本文的分析求解方法行之有效。最后全面考虑了圆环板边界条件、几何系数及刚度系数对自振频率的影响。(本文来源于《计算力学学报》期刊2016年05期)

方圆[5](2016)在《弹性转动约束边界钢—混组合梁高腹板加劲肋设计方法》一文中研究指出钢-混凝土组合梁桥结构混凝土桥面板通过剪力钉与钢主梁建立联系,传统的板件稳定理论基本是基于四边简支理论,对于钢混组合结构,混凝土板对钢梁腹板的约束效应不容忽视,按照传统的约束四边简支理论进行组合梁腹板的局部稳定分析不合理。随着腹板边界约束的改变,腹板上加劲肋位置及加劲肋刚度也受到边界约束而发生相应的改变。采用传统的稳定设计方法和加劲方法均不能满足组合梁的稳定设计要求,大跨径钢混组合梁的高腹板的稳定性问题也越来越成为新的设计热点。钢-混凝土组合梁的边界约束作用直接影响组合梁高腹板局部稳定特性,通过建立钢混组合梁的转动约束分析模型,以理论推导为主,采用里兹能量法和变分法,进行约束腹板的稳定性和加劲板稳定性临界屈曲应力推导,并将结果与经典理论结果和有限元结果进行对比验证。建立钢混组合梁的边界约束模型,组合梁边界从腹板边缘分离出来,采用能量法考虑边界变形能量并结合变分运算,推导了腹板在均匀压缩、不均匀压缩,均匀剪切(包括狭长板剪切和有限长度板剪切)等荷载情况下的临界屈曲应力。基于腹板的临界屈曲应力计算公式,考虑加劲肋的变形能,推导了受压板件分别带刚性纵肋和柔性纵肋,刚性横肋和柔性横肋,以及剪切板带刚性横肋和柔性横肋的板件的临界屈曲应力公式,并推导了纵横向加劲肋的临界刚度。提出考虑转动约束边界的加劲肋的设置方法,包括横向加劲肋和纵向加劲肋的设计,横向加劲肋又包含支承加劲肋和中间加劲肋,支承加劲肋主要设置在反力点和集中荷载处,需要满足材料强度的要求,中间加劲肋的间距设计分为不考虑弯曲正应力的影响和考虑弯曲正应力的情况。纵向加劲肋的间距设计时,不考虑弯曲正应力时,则按照加劲后的各板元的屈曲安全度相等原则即可,考虑弯曲正应力的影响时根据组合结构弯剪复合作用的屈曲方程推导得到。为便于组合梁腹板的稳定设计,根据腹板的加劲情况和实际受力情况,并且保证腹板在材料强度破坏之前不发生稳定破坏即可,据此确定加劲的腹板不发生稳定问题的尺寸限值。边界刚度的增加直接导致其边界作用的腹板的临界屈曲应力的增加,腹板的自稳定的尺寸限值也随之增大。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-04-01)

张安付[6](2015)在《弹性约束边界条件下耦合结构振动特性研究》一文中研究指出边界条件是影响耦合结构振动的重要因素,研究边界条件对耦合结构动态特性的影响,有利于探索边界条件在耦合结构减振降噪方面的潜力,为结构减振降噪提供新的思路。本文围绕弹性约束边界条件下耦合结构振动问题,针对常见的耦合结构开展了如下研究工作:提出了一种弹性约束边界条件下多段耦合梁横向弯曲振动问题的解析方法。与传统的“傅里叶余弦级数+辅助多项式”梁位移表达式相比,本文提出使用叁角函数作为梁位移表达式的辅助函数,简化了公式推导过程。利用耦合边界的位移连续和力平衡条件建立了多段耦合梁的边界方程,联立梁振动方程,将梁振动求解转变为一个标准的矩阵特征值问题,获得了弹性边界条件下多段耦合梁的模态以及振动响应,并使用数值仿真和实验方法验证了本文多段耦合梁弹性边界理论。本文进一步在加筋耦合结构变形协调条件模型基础上加入了弹性约束边界条件,建立了具有弹性约束边界条件加筋板振动理论模型。利用改进的二维傅里叶级数作为加筋板位移假设函数,使得加筋板振动控制方程离散为可求解的线性方程组,利用矩阵运算实现了弹性约束边界条件下加筋板自由振动以及稳态声振响应的求解。通过与已有文献和有限元结果对比,验证了本文方法的稳定性和有效性。通过引入Rayleigh阻尼,求解获得了弹性约束边界条件下带阻尼加筋板稳态振动响应。将弹性边界理论由单个平板结构推广到了多平接板耦合振动系统。利用耦合板耦合部位的平衡条件和连续性条件,推导了田字型耦合平板边界耦合方程,使用改进的傅里叶级数作为每个子板的弯曲位移函数,离散边界耦合方程和各子板的振动方程为求解方便的线性方程组。通过数值仿真和实验方法验证了本文所建立理论模型的正确性。利用本文建立的理论模型,分析了耦合边界阻尼对耦合板声振响应的影响,结果表明:耦合边界阻尼可以在一定程度上削弱声振响应共振峰,而且其抑振效果受耦合边界刚度影响。进一步仿真研究了耦合板结构内的振动功率流传递特性,结果表明:增大横向弹性边界刚度能有效抑制功率流在边界处的流动;当外激励频率为低阶共振频率时,功率流更容易流向与受激板相同材质的接受板。本文利用耦合部位的平衡条件和连续性条件,完整地考虑了面内剪切力、面内纵向力、弯矩和横向剪切力的耦合效应,建立了多段耦合圆柱壳结构的耦合边界方程,解决了弹性边界条件下边界耦合方程不易表达的难题,将弹性边界理论从单段圆柱壳推广到多段耦合圆柱壳。使用本文改进的傅里叶级数作为圆柱壳位移表达式,使得微分形式的边界耦合方程和各个壳体的振动方程离散为求解方便的线性方程组。使用有限元方法和实验方法验证了多段耦合圆柱壳理论模型的有效性,并分析了边界约束刚度对多段耦合圆柱壳结构振动响应的影响,结果表明:相比轴向和旋转边界刚度,环向和径向边界刚度对耦合圆柱壳结构振动响应影响更大。将发展的弹性边界计算方法应用于水下敷瓦加筋圆柱壳振动响应与传递分析。分别利用等效单层理论和正交各向异性理论,建立了弹性边界条件下敷瓦圆柱壳和加筋圆柱壳振动理论模型。结合弹性边界理论,引入了水流体负载的影响,得到了弹性边界条件下水下敷瓦加筋圆柱壳的振动响应计算方法。开展了加筋圆柱壳和敷瓦加筋圆柱壳实验研究。获得了加筋圆柱壳以及水下敷瓦加筋圆柱壳的振动响应,测试结果与理论结果一致性良好。(本文来源于《西北工业大学》期刊2015-04-01)

周海军,杜敬涛,胡毅均,李玩幽[7](2009)在《基于矩阵组合方法的弹性约束边界下多支撑轴系横向自由振动分析》一文中研究指出采用MAM推导中间支撑、集中质量点以及左右弹性约束边界的系数矩阵;应用MAM对整个振动系统的系数矩阵进行组装;通过所得到整体矩阵的行列式为零而确定出系统固有频率,将对应固有频率所确定的积分常数代入位移方程从而获得该频率下结构模态分布。通过数值仿真分析,验证方法的正确性,在此基础上,分析研究线位移弹簧和扭转弹簧刚度对自由振动特性的影响。(本文来源于《船海工程》期刊2009年05期)

聂建国,唐亮[8](2008)在《基于弹性扭转约束边界的波形钢板整体剪切屈曲分析》一文中研究指出波形钢板的整体剪切屈曲对波形钢腹板PC组合箱梁桥的竖向抗剪设计有重要意义。该文在正交各向异性薄板理论的基础上,利用势能驻值原理和瑞利-里兹法,推导了基于弹性扭转约束边界的波形钢板弹性整体剪切屈曲荷载的分析方法,并给出了几种特殊边界条件下的简化计算公式。计算结果表明:对于四边简支板和四边嵌固板,该方法与现有公式计算结果一致;波形钢板强抗弯刚度方向上的约束条件是影响其整体剪切屈曲的决定性因素,随着该方向上约束的增强,屈曲模式将从四边简支情况向四边嵌固情况过渡;弱抗弯刚度方向上约束条件的影响很小,可以忽略。最后给出了将波形钢板在实际梁结构中受到的边界约束等效为弹性扭转弹簧的方法。(本文来源于《工程力学》期刊2008年03期)

弹性约束边界论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

蜂窝夹芯板结构广泛应用于航空航天领域,其振动和噪声特性的研究长期受到人们的关注,但现有的研究主要限于几种简单的边界约束条件,比如简支、固支等。实际结构的约束条件往往不属于简单边界条件,而且约束边界条件是影响蜂窝夹层板结构振动、声辐射、传声特性等的重要因素,在结构振动与噪声控制中起着关键性的作用,因此通过研究弹性约束边界下蜂窝夹芯结构的振动和声学特性来系统分析约束边界的影响机理和规律具有重要的理论价值和工程意义。本文围绕弹性约束边界条件下蜂窝夹芯板结构的振动和声学特性开展了一系列理论建模以及数值模拟工作,具体内容如下:(1)首先,为了得到蜂窝夹芯结构振动和声学特性的理论模型,基于均匀化等效思路对蜂窝芯层进行简化处理。通过比较叁种蜂窝夹层板等效理论:叁明治夹芯板理论、蜂窝板理论和等效板理论,系统分析了蜂窝夹芯层的变形特点以及各理论与有限元分析的误差,为后文开展蜂窝夹芯结构的振动和声学分析奠定了基础。(2)基于二维改进傅立叶级数方法建立了弹性约束边界蜂窝夹芯结构自由振动理论模型。该理论模型可同时考虑面内、横向及扭转五个方向的变形,五个方向位移分量(两个面内位移,一个横向位移,两个扭转位移)都可以通过一个标准的二维傅立叶级数和补充的四个辅助多项式与单傅立叶级数乘积形式的和来表示,辅助多项式的引入可以克服位移函数在边界处的偏导数不连续性。进一步,基于Rayleigh-Ritz法通过求解一个标准矩阵的特征值及特征向量而得到结构的固有振动特性。通过与有限元仿真结果对比,验证了本理论方法对求解弹性约束边界夹层板结构的自由振动特性具有准确性。(3)基于弹性约束边界蜂窝板结构振动理论模型,利用二维改进傅里叶级数方法建立弹性约束边界条件下蜂窝夹芯板结构受迫振动以及声辐射理论模型。通过求解得到蜂窝夹芯板的横向位移响应及速度响应,通过与有限元方法对比,验证了该方法求解弹性约束边界条件下复合材料夹层板结构振动响应问题的可行性。进一步,基于瑞利积分法和蜂窝夹芯板的振动响应求解得到蜂窝夹芯板的辐射声压,讨论了边界约束刚度对蜂窝夹芯板辐射声功率及辐射效率的影响,为蜂窝夹芯板结构声振优化提供了依据。(4)基于Virtual.Lab Acoustics声学仿真软件,计算并分析了材料参数及边界条件对蜂窝夹芯板结构传声损失的影响,为蜂窝夹芯板结构的传声性能设计提供了依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

弹性约束边界论文参考文献

[1].王永福,漆文凯,沈承,卢天健.弹性约束边界条件下矩形蜂窝夹芯板的自由振动分析[J].应用数学和力学.2019

[2].王永福.弹性约束边界蜂窝夹芯板结构振动与声学特性研究[D].南京航空航天大学.2019

[3].程鹏,冯志敏,陈跃华,张刚,闫伟.弹性约束边界条件下拉索结构横向振动特性分析[J].宁波大学学报(理工版).2018

[4].蒲育,赵海英,滕兆春,韩国强,杨晔.弹性约束边界圆环板面内自由振动的二维弹性解[J].计算力学学报.2016

[5].方圆.弹性转动约束边界钢—混组合梁高腹板加劲肋设计方法[D].武汉理工大学.2016

[6].张安付.弹性约束边界条件下耦合结构振动特性研究[D].西北工业大学.2015

[7].周海军,杜敬涛,胡毅均,李玩幽.基于矩阵组合方法的弹性约束边界下多支撑轴系横向自由振动分析[J].船海工程.2009

[8].聂建国,唐亮.基于弹性扭转约束边界的波形钢板整体剪切屈曲分析[J].工程力学.2008

标签:;  ;  ;  ;  

弹性约束边界论文-王永福,漆文凯,沈承,卢天健
下载Doc文档

猜你喜欢