一类多孔固体的等效偶应力动力学梁模型
[Abstract]:The equivalent continuum beam model can be used to study the dynamic behavior of one-dimensional porous solid structure. When the height size of the beam-like structure is similar to that of the porous solid cell structure, the mechanical behavior of the equivalent model will produce the size effect phenomenon. The equivalent classical model can not describe the dimension-dependent characteristics because it does not contain the scale parameters, while the generalized continuum mechanics model can accurately consider the influence of the size effect. Based on the coupled stress theory, an equivalent continuous medium Ferroxinko beam model is presented for a class of periodic porous solid beam structures with circular holes in a single cell, which can be used to analyze the transverse free vibration of the beam. In the sense of equivalent strain energy and geometric average, the material constants of equivalent couple stress medium are defined by means of unit cell analysis. Using the existing material constants, the dynamic differential equation of the equivalent iron-wood-sinker beam is derived. The complete dynamic finite element discretization calculation of the actual porous solid structure is carried out. The obtained solution is used as the exact solution to verify the accuracy of the frequency and mode shape obtained by the equivalent beam model. The comparison of mode shapes is based on the modal confidence criterion matrix method. A large number of examples show that the equivalent dual stress Ferroxinkko beam model has high accuracy both in frequency and mode shape. The effects of the relative size of the cell aperture, the ratio of the beam-like structure height to the unit cell size and the equivalent beam-like structure length-height ratio on the accuracy of the equivalent beam model are studied. On the basis of this, the self-vibration analysis method of porous solid beam structure is proposed conservatively.
【作者单位】: 大连交通大学土木与安全工程学院;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室/工程力学系;
【基金】:国家自然科学基金(11002031) 国家重点基础研究计划(973计划)课题(2011CB610304) 辽宁省高校优秀人才支持计划(LJQ2012040)资助项目
【分类号】:O33
【参考文献】
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【二级参考文献】
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本文编号:2443074
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