考虑剪切滞后影响的平面Timoshenko梁振动特性研究

构建一简单箱型薄壁梁模型,分别采用一维(平面)Timoshenko梁和空间Timosh-enko箱梁模型计算固有频率,并对两种模型的计算结果进行比较。探讨了剪切滞后对平面梁模型固有频率的影响,进而提出一种考虑剪切滞后影响的频率修正系数,此修正系数可应用于船舶总振动计算中一维(平面)梁结构的振动特性计算,以及海洋平台和船舶结构中箱型梁结构的振动特性计算。用11000t油轮的总振动进行验证,计算结果证明本文方法是可行的。     

抽油杆柱纵向振动固有频率的分析与计算

抽油杆柱纵向振动的固有频率是影响有杆抽油系统行为的一个重要因素，其值只取决于抽油杆柱的结构、材料和边界条件，与它是否正在振动无关。美国中西部研究所在计算抽油杆柱纵向振动固有频率时，是从分析计算抽油杆柱对顶端激励的响应出发，根据发生共振的条件来确定固有频率。这种计算方法概念不清，且对多级抽油杆柱来讲显得过于复杂。从振动理论的观点出发，对抽油杆柱的纵向振动固有频率进行了分析计算，为抽油杆柱纵向振动固有频率的计算提供了一种有效的方法。     

板梁组合结构振动分析中的一种实用梁元

在板梁组合结构振动分析模型中提出了一种新的更实用的梁单元计算模型。基于对梁元带板问题的讨论及对大量梁元的实际计算结果分析,推导出梁元惯性矩计算的经验公式。采用Mindlin板单元和本文梁元,建立了考虑板剪切变形、梁剪切变形的板梁组合结构振动分析计算模型。最后通过实例及与其他计算模型的比较验证了本文计算模型的准确性。     

用有限元法计算船体总振动时刚度阵奇异处理分析

采用考虑剪切滞后影响的一维有限元梁模型计算船体总振动固有频率和振型。特征值解法中常采用两种方法消除刚度阵的奇异性，即移轴法和加附加弹簧法，但对移轴量和附加刚性系数选择上尚存在盲目性，为了供计算参考，本文给出了其适用的范围．并用一条实船作为算例，与其它算法进行了比较分析，表明文中的方法具有一定的计算参考价值。     

低翅片换热管固有频率计算方法探讨

探讨了4种低翅片换热管固有频率的计算方法,通过将低翅片换热管固有频率的计算结果与实测值进行比较,确定了这4种方法各自的精确度与可靠性。基于瑞利-里兹法的计算方法全面考虑了翅片对管子质量、刚度以及翅片高度和宽度对管子刚度的影响,计算精度较高。其结果可为低翅片管换热器的设计和振动预测提供参考。     

钻井液振动筛筛箱的强度分析

振动筛筛箱是一个复杂的空间板梁组合结构,工作中又承受着强烈的循环负荷,若采用常规方法计算它的应力和变形是相当困难的.本文通过三维有限元分析,采用SAP5静、动力结构分析程序,在IBM-PC/XT微机上对2ZZS-D直线筛筛箱进行了强度、刚度计算.通过计算获得了最大载荷作用下,筛箱侧板和横梁上的应力、变形分布,确定了结构的危险点.同时,与应变电测法实测数据作了对比验证.     

潜油电机碟形弹簧的动力学分析

为了降低潜油电泵机组的振动对止推轴承性能的影响,在潜油电机中节和下节的止推轴承静块底部安装了蝶形弹簧。用有限元方法进行模态分析,确定了蝶形弹簧的主振型和固有频率,然后进行瞬态动力学分析,求解蝶形弹簧在一定载荷下的应力和位移。依此设计的蝶形弹簧将进一步延长止推轴承的使用寿命。     

井下温度对钻柱扭转振动固有频率影响的讨论

钻柱共振是引起深井钻具失效的主要原因,钻柱工作在井下的高温环境中,温度的升高必然使钻柱的固有频率发生变化。分析了井下温度对钻柱扭转振动固有频率的影响,推导出了井下任意温度时钻柱扭转振动固有频率的计算公式。通过实际算例,讨论了井下温度对钻柱扭转振动固有频率的影响。分析结果表明:钻柱扭转振动固有频率随着温度的升高而降低,不管钻柱多长,二阶固有频率的降低幅度都大于一阶固有频率的降低幅度,但二者差别不大。当井下温度不超过200℃时,钻柱扭转振动固有频率的变化幅度不会超过常温下计算值的3.7%。当温度升高时,钻柱扭转振动固有频率的降低幅度与钻柱长度关系很小,可以忽略钻柱长度的影响。任意温度时钻柱扭转振动固有频率与温度成近似线性关系,可以根据常温下的计算值和温度变化值通过一个简单的一次函数来计算,避免了求解超越方程的困难。     

井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响分析

钻柱共振是引起深井钻具失效的主要原因之一，钻柱工作在井下一个高温的环境下，温度的升高必然使钻柱的固有频率发生变化。分析了井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响，推导出了井下任意温度时钻柱轴向振动固有频率的计算公式。通过实际算例，分析了井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响。计算结果表明：钻柱轴向振动固有频率随着温度的升高而降低，其降低的幅度随着钻杆长度的增大而增大；当井下温度不超过200℃时，钻柱轴向固有频率的变化幅度不会超过常温下计算值的6．7％。任意温度时钻柱轴向振动固有频率与温度成近似线性关系，可以根据常温下的计算值和温度值通过一个简单的一次函数来计算。     

考虑管土作用海底管线涡激振动分析

将VIVANA模型与梁单元结合建立海底管线悬跨段涡激振动(VIV)数值模型,利用弹簧模拟管土作用,采用频域和时域非线性相结合的方法对涡激振动问题进行求解,计算在土壤非线性边界条件下的海底管线悬跨段涡激振动响应.采用三种不同的弹簧进行计算,弹簧具有不同的P-δ曲线.本文对求解方法的有效性进行考察,研究了土壤非线性对涡激振动的影响.     

基于局部频率法的井架损伤定位研究

应用局部频率法确定井架损伤部位是通过分析井架结构存在损伤时结构局部固有频率的变化来实现的。在介绍局部频率法的基本原理后,以JJ250/42—K型井架为例,采用ANSYS有限元分析软件,用Matlab编制局部频率法计算程序,对井架中6个单元不同程度的刚度损伤进行了分析研究。结果表明,采用局部频率法可以有效地识别井架1处或多处损伤,该方法可用于实际工程中井架损伤的定位识别。     

深井高温对钻柱横向振动固有频率影响研究

钻柱共振是引起深井钻具失效的主要原因。钻柱在深井段处在一个高温的环境下,温度的升高必然使钻柱的固有频率发生变化。为此,分析了井下高温对钻柱横向振动固有频率的影响,推导出井下任意温度时在轴向力作用下钻柱横向振动固有频率的计算公式。通过实际算例,分析了考虑轴向力因素时井下高温对钻柱横向振动固有频率的影响。计算结果表明随着温度的升高,钻柱横向振动的固有频率逐渐降低,其降低的幅度随着轴向压力的增大而增大;轴向压力较大时,温度对钻柱横向振动一阶固有频率的影响远大于对二阶固有频率的影响;轴向压力对钻柱一阶固有频率随温度变化的影响程度远大于轴向拉力的影响程度。     

有初始变形井架结构分析的简便方法

研究井架结构的折算长细比法和单肢演算法并不能真实反映井架的应力大小,也不能精确确定危险截面位置及应力分布;而有限元分析方法又没有普遍意义。为此,采用等价应力法对有初始变形的井架进行结构分析。该方法通过对没有变形的井架整体或构件的有限元模型施加一组等价力,使之产生的应力与具有初始变形时的井架应力值相一致,可以在不改变井架有限元模型的基础上,达到计算快速且结果准确的目的。实例计算表明,除井架整体稳定临界系数的相对误差为１１.７％以外,其余各项的相对误差都小于１０％。     

导管架平台振动响应简化计算方法

针对导管架平台的初始设计阶段,提出了振动响应的简化计算方法。考虑主导管结构和支撑结构,将平台处理为底部固定的自由分布柔性体系,假定平台的质量和刚度沿高度线性分布,考虑导管架的一阶模态振动,采用模态分析方法,建立了导管架的广义振动方程,确定其等效质量、等效刚度和等效阻尼。在此基础上计算34m高导管架平台在波浪、海流及地震作用下的动力响应,并对该方法的适用性进行了讨论。     

用振型叠加法对抽油杆柱纵向振动的分析

从振动力学的理论出发，对现行抽油杆柱的振动力学模型进行了系统分析；提出了对其修改的必要性。从修改后的力学模型出发，利用振型叠加法对其进行求解，结果表明，只有当激励频率等于某一固有频率时，才会发生共振。并对结果进行了分析。     

用有限元方法分析雷达天线的动态特性

探讨了有有限元方法进行结构动态分析的过程，给出了雷达天线结构的动力平衡方程式，以某单位雷达天线模型为例，对其结构进行了分析，对其固有频率进行了计算，并对其振型进行了讨论。     

井下温度对钻柱横向振动固有频率的影响

在钻柱横向振动固有频率一般表达式的基础上，研究了井下温度对钻柱横向振动固有频率的影响，结果表明：随着温度的逐渐升高，钻往横向振动的固有频率逐渐降低。给出了按常温算得的钻柱横向振动因有频率加上一个修正项来计算井下高温条件下钻柱横向振动段固有频率的具体公式及计算实例。     

桩基沉箱结构冰激动力响应的分析

本文根据锥体上冰层破坏特点及模型试验结果构造了作用于基础结构上的冰力时程曲线,按强迫振动理论计算了某沉箱结构的冰激动力响应。对桩基础的水平向刚度模拟采用了等效线性及非线性两种模式。计算结果表明,在一些特定冰层作用下,结构有可能发生振动,但振动量值不大,不致影响结构强度及人员的工作效率。按线性基础计算的动力响应大于非线性基础的响应,因此采用等效线性基础刚度计算动力响应是可行的。     

SKC10-6-18数控抽油机框架系统的动态特性试验

论述了采用一点激振、多点拾振方式对SKC10-6-18数控抽油机框架系统所进行的动态特性试验,其目的在于获取框架系统的固有频率、结构阻尼比和固有振型等动态特性参数,以期为改进框架设计、减轻框架振动提供依据。分析了引起框架振动的原因,建议采用越频方法并为配重加设导轨装置等来减轻框架的振动。