圓柱殼振型進(jìn)動(dòng)的理論研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,航天、航空、船舶、石油等工業(yè)使用了大量的薄壁圓柱殼結(jié)構(gòu),如發(fā)動(dòng)機(jī)中的軸、直升機(jī)中的傳動(dòng)齒輪等,薄壁圓柱殼在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生哥氏力,在哥氏力的影響下,圓柱殼的振動(dòng)特性發(fā)生變化,直接影響了在實(shí)際應(yīng)用中的性能,因此對(duì)這一問(wèn)題的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義,該文將針對(duì)圓柱殼的非線性頻率以及哥氏力對(duì)圓柱殼振動(dòng)的影響做深入的研究.首先,該文研究了薄壁圓柱殼的非線性頻率,根據(jù)薄殼理論,從結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)入手,在兩端簡(jiǎn)支的邊界條件下,考慮

2、位移應(yīng)變的非線性關(guān)系和由于大變形引起的非線性應(yīng)力關(guān)系,建立振動(dòng)平衡方程,并按Donnell理論簡(jiǎn)化方程,求解圓柱殼的線性固有頻率,應(yīng)用攝動(dòng)法,求解圓柱殼的非線性頻率,分析初始振幅、徑厚比和長(zhǎng)徑比對(duì)非線性頻率的影響,并借助ANSYS分析軟件求解靜止?fàn)顟B(tài)下的線性固有頻率,與理論值進(jìn)行了比較.其次,該文在一端固支,一端自由的邊界條件下,研究了薄壁圓柱殼在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的振型進(jìn)動(dòng)響應(yīng).利用線性振動(dòng)下的振型將圓柱殼的波動(dòng)振動(dòng)方程轉(zhuǎn)換為模態(tài)坐標(biāo)下的方程