基于改进傅里叶级数法的环扇形板三维自由振动分析

发布时间：2018-05-24 07:39

  本文选题：环扇形板 + 三维自由振动　； 参考：《机械设计》2016年10期

【摘要】：基于三维弹性理论,采用改进傅里叶级数法(Improved Fourier Series Method,IFSM)对环扇形板三维自由振动进行了数值分析。环扇形板的位移函数表示为一种改进的三角级数形式,而边界条件则通过均匀分布在各边界面的线性弹簧来模拟,通过改变边界约束弹簧的刚度值来实现不同的边界条件。将位移函数的未知级数展开系数看作广义坐标,并采用瑞利-里兹法进行求解,得到一个关于未知系数的标准特征值问题。环扇形板结构的三维自由振动特性可以通过求解标准特征值问题简单获得。数值计算结果充分表明,文中采用改进傅里叶级数法分析环扇形板三维自由振动问题的有效性和正确性。
[Abstract]:Based on the theory of three-dimensional elasticity, the improved Fourier Series method is used to numerically analyze the three-dimensional free vibration of annular sector plates. The displacement function of the annular sector plate is expressed as an improved triangular series form, and the boundary conditions are simulated by the linear spring distributed uniformly on each boundary surface, and the different boundary conditions are realized by changing the stiffness value of the boundary constrained spring. The unknown series expansion coefficients of the displacement function are regarded as generalized coordinates and solved by Rayleigh-Ritz method, and a standard eigenvalue problem for unknown coefficients is obtained. The three dimensional free vibration characteristics of annular sector plate structure can be easily obtained by solving the standard eigenvalue problem. The numerical results show that the improved Fourier series method is effective and correct in the analysis of three-dimensional free vibration of annular sector plates.
【作者单位】： 中国工程物理研究院总体工程研究所;哈尔滨工程大学机电工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51505445) 中国工程物理研究院重点学科项目“计算固体力学”
【分类号】：TB53

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本文编号：1928244