高速旋转柔性梁刚柔耦合动力学分析

发布时间：2018-02-14 12:38

  本文关键词： 高速 旋转柔性梁 一次近似 Hamilton原理 假设模态法　出处：《振动与冲击》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：基于一次近似理论对绕纵轴高速旋转的柔性梁进行动力学分析,考虑了轴向与横向振动之间的耦合作用以及由偏心产生的离心力作用;采用Hamilton原理导出了旋转柔性梁在恒定转速下动力学方程,并采用假设模态法对所得动力学方程进行分析,得出恒定转速下柔性梁一次近似模型与零次近似模型动力学响应。二者对比表明柔性梁在低速旋转时刚柔耦合项影响较小,可以忽略,可采用零次近似模型;而在高速旋转时刚柔耦合项影响较大,不可以忽略,应采用一次近似模型以得到较为精确的结果。
[Abstract]:Based on the first approximation theory, the dynamic analysis of the flexible beam rotating at high speed around the longitudinal axis is carried out. The coupling effect between axial and transverse vibration and the centrifugal force caused by eccentricity are considered. The dynamic equations of rotating flexible beams at constant rotational speeds are derived by using the Hamilton principle, and the dynamic equations are analyzed by using the assumed mode method. The dynamic responses of the first approximation model and the zero order approximation model of the flexible beam at constant rotational speed are obtained. The comparison shows that the rigid-flexible coupling term of the flexible beam has little effect on the low speed rotation and can be neglected, so the zero order approximation model can be adopted. However, the rigid-flexible coupling term can not be ignored when rotating at high speed. The first order approximation model should be used to obtain more accurate results.
【作者单位】： 南京理工大学机械工程学院;南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室;重庆大学航空航天学院;
【基金】：江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
【分类号】：O342

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本文编号：1510723