非局部弹性杆固有频率求解的传递函数法

基于Eringen提出的非局部弹性模型，采用幂指数型核函数，导出直杆的振动方程，该振动方程与应用Eringen非局部微分本构关系得到的杆的振动方程一致，并应用传递函数法，进行了直杆的动力学分析，计算了它的固有频率和相应振型，结果表明本文方法具有一般性和通用性，并且求解问题过程统一，精度高，能够处理多种边界条件。     

轴向运动超薄梁的非局部动力学分析

基于非局部弹性理论,建立了两端受初始张力的轴向运动超薄梁横向振动的控制方程。与现有的一些仅仅在控制方程中考虑非局部效应的研究不同,该文同时将非局部效应引入到两种典型的边界条件中,考察了非局部参数对超薄梁横向振动行为尤其是固有频率和临界速度的影响。结果表明：超薄性使得轴向运动梁的自由振动固有频率及临界速度降低,经典弹性理论高估了纳米尺度结构的弯曲刚度,轴向运动超薄梁的动力学行为存在明显的非局部尺寸效应。     

基于传递函数方法的约束层阻尼梁动力学分析

主要采用传递函数方法对约束层阻尼梁进行动力学分析。首先应用Hamilton原理推导出梁的六阶微分方程和边界条件，然后引入状态向量，使用分布参数传递函数方法建立系统的状态空间方程，得到了系统的固有频率、损耗因子和频响曲线。算例韵计算结果和相关文献比较，吻合良好，表明该方法的正确性。且传递函数方法计算简捷，无需求解复杂变系数的微分方程组，更适宜分析粘弹性材料力学性能随频率变化的结构动力学问题。     

非局部非弹性损伤本构模型在混凝土材料中的应用

利用非局部非弹性损伤本构模型分析了混凝土材料在典型受力状态下的应力一应变关系及外载－位移关系，并与实验结果进行了比较，证明了该本构模型在混凝土材料应用中的可行性。     

非线性Galerkin方法在梁的非线性动力学性态分析中的应用

本文将非线性Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法引入到梁的非线性动力学性状分析之中，首先，将描述梁振动的非线性偏微分方程转化为三个不同的离散化模型，其中模型Ⅱ是基于非线性Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法得到的，它由一组常微分方程和一组代数方程组成，其次，对两组不同的轴向力，分别计算分析了上述三个模型的长期性态（时间历程，频谱，相平面图）最后，对所得结果进行了讨论。     

非局部理论的裂纹纳米谐振梁振动特性

以两端固支纳米谐振梁为研究对象,考虑非局部效应、非线性轴向拉伸应力以及裂纹建立其物理模型并推导出运动控制方程。将裂纹等效为连接两段纳米梁的扭转弹簧,研究非局部效应、裂纹参数对系统自由振动固有频率以及振动模态的影响。采用非线性静电力和非线性轴向拉伸应力模型,用多尺度的数值方法研究系统主谐波共振响应的非线性刚度硬化现象与非局部效应系数以及裂纹各参数的关系。数值结果表明,非局部效应系数越大,系统固有频率越小,主共振非线性强度越大。对于两端固支谐振梁系统,裂纹位置对系统固有频率以及主共振非线性强度的影响存在着三个分界点,分别是纳米梁中点以及距离两端四分之一的两个点。研究结果可在微纳米器件的设计、性能改进及健康检测中得到应用。     

局部覆盖约束层阻尼梁动力学问题的解析解

采用传递函数方法对局部覆盖约束层阻尼梁进行了动力学分析。由Hamilton原理导出了约束层阻尼梁的运动方程和边界条件,经Laplace变换后引入状态向量建立了系统的状态空间方程,由边界条件和连接条件共同构成的定解条件,利用传递函数方法求解方程得到了系统的固有频率、损耗因子和频响曲线。算例计算结果与相关文献或NAS-TRAN计算结果吻合良好,验证了传递函数方法的有效性和精确性,且本文方法更适合于阻尼层粘弹性材料采用随频率变化的复模量模型的情况。同时还讨论了约束层阻尼的位置和覆盖率对系统固有频率和损耗因子的影响,为今后的优化研究奠定了基础。     

用振动法进行PRC梁的预应力损失检测

本文首先通过一根预应力钢筋混凝土(PRC)梁振动测试实验，证实了PRC梁的弯曲振动自振频率随着预应力的降低而有所增加，其规律与受轴压力梁的自振频率受轴力的影响基本一致，因此采用受轴压力梁的模型作为PRC梁的计算模型，然后针对试验梁的情况，通过比较选择合适的边界条件模型，并采用神经网络方法，识别其边界条件的参数，在此基础上，再用神经网络识别预应力损伤，通过数值模拟和实测数据分析得到，通过振动测试用神经网络是可以识别PRC梁的预应力损失的。     

用加权残数法计算变截面梁的固有频率

本文应用加权残数法导出了考虑剪切变形、转动惯量及弹性地基等因素的变截面梁的自由振动方程。并由一简例说明本文推导方法的精度。     

Timoshenko薄壁梁弯扭耦合振动的动态传递矩阵法

通过直接求解单对称均匀Timoshenko薄壁梁单元弯扭耦合振动的运动偏微分方程,导出了其自由振动时的动态传递矩阵,同时采用结合频率扫描法的二分法求解频率特征方程,并讨论了剪切变形和转动惯量对弯扭耦合Timoshenko薄壁梁的固有频率的影响.数值结果验证了本文方法在其适用范围内的精确性和有效性.     

切削过程传递函数辨识的新方法

本文提出一种切削过程传递函数辨识的新方法,即用输入脉冲响应位移使切削过程传递函数从切削系统中解耦来测量内调制动态切削力系数.讨论了提高测量信噪比的可行方法,用指数窗函数压缩切削力测量中的噪声,其带来的误差是可以忽略的.最后示出了不同切削参数下动态切削力系数的测量值,并进行了简要的讨论.     

利用水下散射场测量橡胶弹性模量的方法研究

橡胶是减振降噪的主要材料之一,对其材料性能的掌握是进行结构设计的前提,针对中高频率下橡胶材料弹性模量测量标准的空白,提出一种新的测量方法。在自由场条件下,通过测量橡胶球的散射声场,计算散射场的勒让德展开系数,建立反演模型,求解橡胶球的声学参数,再根据材料参数之间的转换关系来获得弹性模量。实验结果表明,所测橡胶球的动态弹性模量在中高频上的变化规律与已知的结论一致,目标的反演散射声场与测量的散射声场符合较好。     

弹性多臂系统动力分析

本文研究了机器人弹性多臂系统动力学建模问题。首先为了有效地削弱大的刚性运动位移与小的弹性变形即慢变量与快变量之间的耦合效应问题,采用了Tisserand 浮动坐标系、有限元理论及带λ乘子的拉格朗日方程建立了弹性多臂系统动力学方程;其次考虑了机器人上实际存在的集中质量和关节弹性对弹性臂运动的影响;然后通过代数——微分混合方程组的数值求解来分析弹性臂的动力响应,最后给出了机器人弹性双臂系统的动力响应算例。本文为弹性机器人的设计和振动控制提供了有益的参考。     

带有扭转弹簧两端铰支轴向运动梁的横向振动分析

研究带有扭转弹簧两端铰支轴向运动梁的横向振动。利用边界条件得到系统的频率方程，通过数值方法解出系统的前两阶固有频率随轴向速度变化的情况，并导出了系统的前两阶复模态函数。讨论了固有频率与模态函数、轴向速度及弹簧弹性系数的关系。     

阻抗管中吸声系数的传递函数测量法

介绍了在阻抗管中采用传递函数法测量材料吸声系数的原理，详细介绍了使用双传声器进行测量的方法，指出了测试的频率范围取决于阻抗管的管径大小和传声器布置的位置。     

基于传递函数的机动车驾驶员各驾驶环节疲劳分析

把传递函数引入到驾驶行为各环节的分析当中，建立了函数模型。通过时域分析指出驾驶疲劳的量化特征。     

Three-Dimensional Static Analysis of Nanoplates and Graphene Sheets by Using Eringen's Nonlocal Elasticity Theory and the Perturbation Method

A three-dimensional (3D) asymptotic theory is reformulated for the static analysis of simply-supported, isotropic and orthotropic single-layered nanoplates and graphene sheets (GSs), in which Eringen's nonlocal elasticity theory is used to capture the small length scale effect on the static behaviors of these. The perturbation method is used to expand the 3D nonlocal elasticity problems as a series of two-dimensional (2D) nonlocal plate problems, the governing equations of which for various order problems retain the same differential operators as those of the nonlocal classical plate theory (CST), although with different nonhomogeneous terms. Expanding the primary field variables of each order as the double Fourier series functions in the in-plane directions, we can obtain the Navier solutions of the leading-order problem, and the higher-order modifications can then be determined in a hierarchic and consistent manner. Some benchmark solutions for the static analysis of isotropic and orthotropic nanoplates and GSs subjected to sinusoidally and uniformly distributed loads are given to demonstrate the performance of the 3D nonlocal asymptotic theory.     

DQE方法及其在平板振动分析中的应用

介绍一种新的数值方法－DQE方法用以分析具有不连续几何形状和具有集中质量平板的自由振动,其基本思想是根据平板的具体情况将求解区域分割为几个单元,在每个单元内部用DQ方法将其控制方程离散,各单元之间的连接点上应用平衡条件和连续条件,再加上边界约束条件可得到问题的特征方程。作为数值算例,计算了具有集中质量平板和L型平板的固有频率,并与已有数值结果作了比较。