叠层板状结构流致振动特性研究

发布时间：2020-06-17 01:44

【摘要】：将管道理论引入叠层板状结构的流致振动研究,在势流理论下,基于输流管道的哈密顿原理,建立叠层板状结构的流致振动模型,用微分求积法对模型的运动方程进行求解,研究系统零流速状态的固有频率和模态,运用特征值分析与响应分析结合的方法,确定系统失稳的临界流速与形式。结果表明,悬臂支承模型发生颤振失稳;两端固支模型发生屈曲失稳。
【图文】：

论是悬臂支承还是固定支承都具有正则化模态。表1、表 2 列出了两种模型无水和有水零流速时前 6阶无量纲频率。图 2 显示了零流速下两种模型对应的前 6 阶模态。研究发现，在无水时，模型没有出现局部振动模态，三板的振动相位一致，这不同于有扭簧约束的多跨叠层板在空气中的情况[14]。在有水情况下，水的附加质量导致了局部模态出现，使频率出现多个分支。零流速时 1 阶频率低于无水时1 阶频率，特别值得注意的是，有水时的第 3 阶、第 6 阶频率分别等于无水时的第 1 阶、第 2 阶频率。针对频率相邻的三个局部模态，如表 1 中的前三阶频率(有水零流速状态)对应的图 2 中的悬支模型前 3 阶模态，根据三只板振动相位的特点，做下列定义：同相模态|同相频率：三只板振动相位相同的模态称之为同相模态，相应的频率叫做同相频率；如图 2 中的 1 阶、4 阶模态；收张模态|收张频率：只有外板振动

【参考文献】

相关期刊论文 前6条

1 陈贵清,杨翊仁;受非线性支承的板状梁结构流致振动研究[J];固体力学学报;2003年03期

2 鲁丽,杨翊仁;不可压缩流中非对称板状结构模态局部化分析的摄动法[J];核动力工程;2002年03期

3 倪樵,黄玉盈,陈贻平;微分求积法分析具有弹性支承输液管的临界流速[J];计算力学学报;2001年02期

4 鲁丽,杨翊仁;矩形管内不可压缩粘性流中简支梁的稳定性[J];西南交通大学学报;2001年06期

5 陈贵清,杨翊仁;振荡流作用下的非线性板状梁结构参数共振研究[J];西南交通大学学报;2002年S1期

6 郭长青，张兆湘，邹长川;叠层板型元件模型干模态固有频率与振型分析[J];中南工学院学报;1995年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈振富,郭长青,邹长川;小空间振动测试方法与应用[J];测试技术学报;2003年03期

2 包日东;闻邦椿;龚斌;;微分求积法分析水下输流管道的竖向动力特性[J];东北大学学报(自然科学版);2007年02期

3 崔振东;唐益群;郭长青;闫春岭;;叠层板状结构的流致振动与稳定性[J];地震工程与工程振动;2007年01期

4 王琳;倪樵;黄玉盈;;流动压力作用下板状叠层结构的分岔与混沌[J];动力学与控制学报;2006年01期

5 齐忠华;杨天智;;弹性支承管道在脉动内流下的稳定性分析[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2008年03期

6 包日东;金志浩;闻邦椿;;端部约束悬臂输流管道的动力学特性[J];工程力学;2009年01期

7 王建伟;徐晖;马宁;;具有轴向流道的柔性悬臂梁亚临界流速范围内冲击振动响应研究[J];工程力学;2012年06期

8 陈贵清,杨翊仁;受非线性支承的板状梁结构流致振动研究[J];固体力学学报;2003年03期

9 赵文胜;刘梅清;蒋劲;林琦;;轴向流中悬臂柔性板流固耦合动力特性研究[J];固体力学学报;2011年05期

10 陈贵清,杨翊仁;板状梁结构流致振动及其稳定性[J];河北理工学院学报;2002年04期

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1 陈贵清;杨翊仁;;振荡流作用下的非线性板状梁结构参数共振研究[A];四川省振动工程学会2002年学术会议论文集[C];2002年

相关博士学位论文 前7条

1 郭长青;输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性[D];清华大学;2010年

2 张紫龙;耦合输流管系统的非线性动力学行为研究[D];华中科技大学;2012年

3 鲁丽;非线性板状结构流固耦合复杂响应研究[D];西南交通大学;2006年

4 王琳;输流管道的稳定性、分岔与混沌行为研究[D];华中科技大学;2006年

5 赵凤群;非保守FGM杆和板的非线性动力学特性研究[D];西安理工大学;2007年

6 杨超;非恒定流充液管系统耦合振动特性及振动抑制[D];华中科技大学;2007年

7 梁峰;输流管道横向振动机理及其控制研究[D];东北大学　;2009年

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1 唐冶;弹性支承悬臂输液管道的稳定性和临界流速研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 王涛;基于ANSYS Workbench的输液管道振动特性分析和振动控制的研究[D];河北科技大学;2011年

3 贾兴豪;弯管导流结构的优化和数值模拟研究[D];重庆大学;2011年

4 黄锦涛;多跨输流管道的稳定性分析[D];华中科技大学;2011年

5 郭宏伟;减压转油线的振动特性分析及屈曲分析[D];北京化工大学;2005年

6 崔振东;板状结构的流致振动与稳定性研究[D];南华大学;2005年

7 许磊;轴向流动中粘弹性圆柱体的动力特性分析[D];西安理工大学;2006年

8 荆洪英;具有中间支承输流管道稳定性和临界流速分析[D];沈阳航空工业学院;2007年

9 杨天智;复杂约束输流管道的稳定性与分岔[D];沈阳航空工业学院;2007年

10 王晓锋;叠层板状结构的流固耦合振动特性研究[D];南华大学;2007年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 梁波,唐家祥;输液管道动力特性与动力稳定性的有限元分析[J];固体力学学报;1993年02期

2 王鑫伟;微分求积法在结构力学中的应用[J];力学进展;1995年02期

3 黄玉盈,钱勤,徐鉴,邹时智,李琳;输液管的非线性振动、分叉与混沌——现状与展望[J];力学进展;1998年01期

4 郭长青，张兆湘，邹长川;叠层板型元件模型干模态固有频率与振型分析[J];中南工学院学报;1995年01期

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3 马瑞成,赵凤群,王小侠;微分求积法分析弹性地基上输流管道的稳定性[J];纺织高校基础科学学报;2005年01期

4 刘剑;王鑫伟;;基于微分求积法的逐步积分法与常用时间积分法的比较[J];力学季刊;2008年02期

5 刘洋,杨永波,梁枢平;轴向均布载荷下压杆稳定问题的DQ解[J];力学与实践;2005年02期

6 刘菲;杨翊仁;;不可压缩流中二元翼运动的余维二分叉[J];振动与冲击;2005年04期

7 罗奋年;;给水泵振动测试分析及处理[J];科技资讯;2009年08期

8 陈贻平,兰箭,董湘怀,李志刚;正交异性变厚度圆薄板微分求积分析[J];华中理工大学学报;1999年08期

9 崔振东;唐益群;郭长青;;叠层板状结构在非线性支承下的流固耦合振动[J];西北地震学报;2007年02期

10 谭东耀,柳沛,杨庆山;随机振动离散分析方法的稳定性证明[J];哈尔滨建筑大学学报;1988年01期

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2 童根树;王金鹏;;厂房阶形柱的计算长度——轴力等效负刚度概念的应用[A];2004年全国建筑钢结构行业大会论文集[C];2004年

3 杨子轩;崔桂香;许春晓;张兆顺;;旋转槽道湍流中Taylor-G銉tler涡的产生机制[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

4 刘颖卓;张永存;刘书田;;考虑复合材料蒙皮稳定性的飞机翼面结构布局优化[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

5 刘永清;胡e

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