考慮轉(zhuǎn)動慣量及附連水結構的失穩(wěn)載荷的非破壞預示及載荷識別方法研究.pdf

1、以海洋工作平臺為代表的水中工程結構，它們大多結構復雜，體積龐大，造價昂貴。而又由于工程上的需要，結構承受的壓力荷載常常會隨著其工作水深和上部結構重量的增加而不斷增大。如此一來，結構發(fā)生屈曲失穩(wěn)的可能性也將會增大。如何在結構設計初期了解壓力載荷對結構固有頻率及結構動響應的影響，預估其失穩(wěn)荷載和在結構建成后采用無損實驗方法確定結構的失穩(wěn)荷載并進行安全監(jiān)測，從而使結構系統(tǒng)安全運行便是本課題的重要研究內(nèi)容。
　　 本文旨在研究不同條件下

2、軸壓直立梁的固有頻率平方與軸向壓力之間的關系。采用連續(xù)介質(zhì)力學的一般理論，由彈性力學的基本方程出發(fā)，通過里茲法和變分法求出了上部自由端附有集中質(zhì)量的受壓直立梁;上部自由端為附帶具有偏心距及轉(zhuǎn)動慣量的平臺結構的直立梁;下部邊界為彈性支撐(一根線形彈簧及一根扭轉(zhuǎn)彈簧支撐)，上部自由端附有集中質(zhì)量的直立梁；下部邊界為彈性支撐(一根線形彈簧及一根扭轉(zhuǎn)彈簧支撐)，上部自由端為附帶具有偏心距及轉(zhuǎn)動慣量的平臺結構的直立梁；考慮附連水質(zhì)量，下部邊界為固

3、定支撐，上部自由端附有集中質(zhì)量的浸水直立梁;考慮附連水質(zhì)量，下部邊界為固定支撐，上部自由端為附帶具有偏心距及轉(zhuǎn)動慣量的平臺結構的直立梁這六種工況下的受壓結構固有頻率平方與軸向壓力之間的關系的近似表達式，然后運用康托洛維奇-里茲雜交法對近似結果進行修正，再將這幾種典型邊界條件下的最終得到的近似解與有限元解或?qū)嶒灲Y果進行對比分析討論。
　　 通過對比可知，受軸向壓力梁的近似解與有限元解或標準化的實驗結果相差很小，其精度均能夠滿足工程