带裂纹旋转柔性梁系统的刚柔耦合动力学研究
本文选题:刚柔耦合 + 裂纹 ; 参考:《计算力学学报》2016年04期
【摘要】:对具有刚柔耦合效应的带裂纹旋转柔性梁进行建模和动力学特性分析研究。采用晶格弹簧离散模型,利用无质量弹簧模拟梁上裂纹,通过考虑梁变形的二阶耦合项建立了带裂纹旋转柔性梁系统的一次近似耦合动力学控制方程。数值计算结果表明,裂纹的存在会使旋转柔性梁的固有频率降低,并且随着梁转速的增大,这种降低效应呈减弱趋势;值得注意的是,裂纹梁的固有频率与裂纹处的弯矩具有正相关关系。此外,裂纹的存在不仅会使转速变化阶段梁的末端位移响应增大,还会对转速稳定后梁的末端振荡产生显著的影响。
[Abstract]:In this paper, the dynamic characteristics and modeling of rigid flexible beams with cracks are studied. The lattice spring discrete model is used to simulate the cracks on the beam with massless springs. By considering the second order coupling term of the beam deformation, the governing equation of the first order approximate coupling dynamics of the flexible beam system with cracks is established. The numerical results show that the natural frequency of rotating flexible beam decreases with the existence of cracks, and the decreasing effect tends to weaken with the increase of rotating speed of the beam. There is a positive correlation between the natural frequency of cracked beam and the moment of crack. In addition, the existence of cracks will not only increase the end displacement response of the beam at the stage of rotational speed change, but also have a significant effect on the end oscillation of the beam after the rotational speed is stabilized.
【作者单位】: 西北工业大学力学与土木建筑学院;西北工业大学理学院;
【基金】:国家自然科学基金(11432010)资助项目
【分类号】:O327
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,本文编号:1879068
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