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矩形板的非线性热弹耦合振动 总被引:11,自引:0,他引:11
本文从完整的弹性力学方程出发,导出了板的非线性热弹耦合振动基本方程,分析了力和温度场的边界条件,并对夹支边界和混合边界情况作了具体的分析和数字计算,得到了热弹耦合效应对热弹耦合振动的振幅和频率的作用机理.所得结果对板动力学的理论研究和实际应用有较大参考价值. 相似文献
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矩形板的非线性热振动分岔 总被引:16,自引:5,他引:11
用Melnikov-Holmes法研究了矩形板非线性热振动的分岔,并讨论了分析了温度,长宽比、厚度等因素对矩形板可能发生混沌运动临界条件的影响。 相似文献
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考虑材料参数存在的不确定性,研究热弹耦合梁的固有振动特性。基于欧拉梁的振动微分方程和傅里叶定律热传导方程,得到了梁的热弹耦合振动微分方程;在给定梁的自由振动形式下求解得到梁的固有频率,并分析耦合固有频率随参考温度的变化规律;在考虑材料参数不确定情况下,分析热弹耦合耦合固有频率特性。研究结果表明考虑热弹耦合效应时,梁的各阶固有频率都有所增加;耦合固有频率随着参考温度的升高逐渐增大;考虑材料参数不确定性时,梁的各阶耦合固有频率规律复杂,但具有跟材料参数相同的分布规律。 相似文献
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本文根据由热力学第一、第二定律推出的能量守恒方程,进而导出平板几何非线性热力动力耦合振动有限元方程组,提出一种计算量少,精度高的校正显式积分格式,求解耦合方程组的时间历程问题。研究了热力动力耦合平板横向振动振幅频率的影响及热弹阻尼现象。 相似文献
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耦合均载作用下的简支空心和实心圆板问题是一个经典问题,对于电磁热弹性材料尚无理论解。构造了5个含有待定常数的单调和函数,将其代入用单调和函数表示的横观各向同性电磁热弹性材料的通解,获得了表面力电磁热耦合均载作用下的简支空心圆板内耦合场的解,再将所得解代入边界条件获得确定待定常数的线性方程组。该解可以退化得到实心圆板对应问题的解。所得各解都是用初等函数表示,非常方便于工程应用。算例比较了在相同热力载荷作用下,具有相同物理常数的热弹性空心圆板、压电热弹性空心圆板和电磁热弹性空心圆板内的弹性场。 相似文献
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基于经典板理论,研究了热载荷作用下功能梯度圆板的大幅振动问题.在经典板理论下利用物理中面概念,导出了功能梯度圆板的非线性运动方程.利用Ritz?Kantorovich方法消去时间变量,将非线性运动方程转换成了一组关于空间变量的非线性常微分方程.采用打靶法数值求解所得方程,并利用数值结果研究了热载荷作用下功能梯度圆板静态... 相似文献
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热过屈曲正交异性圆(环)板的自由振动响应 总被引:2,自引:2,他引:2
基于vonKármán薄板几何非线性理论,建立了以中面位移为基本未知量的加热极正交异性圆板轴对称大挠度动力学控制方程。然后,将控制方程的响应分解为热过屈曲静态解和振动解两部分,并在小振幅振动假设下得到了板在热过屈曲静平衡构形附近自由振动的线性微分方程。最后,采用打靶法获得了板在热过屈曲前后的固有频率与升温参数之间的特征关系曲线。结果表明,周边面内约束板的前两阶固有频率在热屈曲前随着温度升高而降低,而一旦板进入过屈曲平衡状态,前两阶频率都随着升温而单调增加。 相似文献
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为了避免积分变换方法在求解Lord-Shulman(L-S)型广义热弹性耦合问题时由于数值反变换所引起的计算精度降低的问题,该文应用直接有限元方法,求解了基于L-S型广义热弹性理论的窄条薄板受热冲击作用的动态响应问题,结果表明,该方法对求解L-S型广义热弹性耦合的一维问题具有很高的精度。该文给出了L-S型广义热弹性理论下的热弹耦合的控制方程,建立了L-S型的广义热弹性问题的虚位移原理,推导得到了相应的有限元方程。计算得到了窄条薄板中无量纲温度、无量纲位移及无量纲应力的分布规律,从温度分布图上可以清晰地观察到热波波前的特有属性,即热波波前处存在明显的温度梯度的突变。 相似文献
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为了解决利用积分变换方法在求解Lord-Shulman (L-S)型广义热弹性耦合二维问题时由于数值反变换所引起的计算精度降低的问题,该文采用新近被应用的直接有限元方法,求解了基于L-S型广义热弹性理论的半无限大体受热冲击作用的动态响应问题,结果表明,该方法对求解L-S型广义热弹性耦合二维问题具有很高的精度。该文给出了L-S型广义热弹性理论下的热弹耦合的控制方程,建立了L-S型的广义热弹性问题的虚位移原理,推导得到了相应的有限元方程。经计算得到了半无限大体中无量纲温度、位移及应力的分布规律,从温度分布图上可以清晰地观察到热波波前的特有属性,即热波波前处存在温度突变。 相似文献
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本文首先借助两套局部斜坐标系和广义函数--符号函数和阶跃函数,建立了组合折板屋盖的曲面方程,然后应用弹性薄壳振动理论和变分法求得了四边简支组合折板屋盖受迫振动响应的挠度和内力表达式。本文还可解决组合折板的自由振动和静力问题,以及V型折板和长方形双向折板的静力、自由振动和受近振动等问题。故本文实际上包含了九个问题的解。 相似文献
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均布载荷作用下圆薄板的自由振动 总被引:1,自引:0,他引:1
本文讨论了均布载荷作用下圆薄板在非线性弯曲静平衡构形附近的微幅自由振动。静平衡问题采用文献[2]给出的精确解,在此基础上用修正迭代法求解,得到了其固有频率-载荷特征关系。 相似文献
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横向磁场中圆板的轴对称振动 总被引:1,自引:0,他引:1
给出了横向磁场中圆形薄板振动的基本方程,并对周边固支圆板的振动特性进行了分析,最后给出数值结果,表明磁场的变化对振动频率及衰减系数的影响。 相似文献
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传导薄板的非线性磁弹性振动问题 总被引:11,自引:1,他引:10
研究了磁场环境中传导薄板的非线性磁弹性振动问题。由虚功原理,给出了磁场中薄板的磁弹性耦合运动方程。并根据薄板薄壳的磁弹性基本假设及麦克斯威尔方程,得到了方程中电磁力及力矩的表达式。作为具体问题,采用多尺度法求出了横向磁场中条形板非线性振动的近似解析解。通过算例,分析了磁场环境对振动周期和幅值的影响。从而证实了,通过改变磁场因素,可达到控制该磁场环境中传导薄板振动的目的。所得的结论,对工程实际将有较大的应用参考价值。 相似文献
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