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题名磁场下黏弹性基体中输流纳米管稳定性分析
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作者
李明
邓乾
吕刘飞
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机构
武汉科技大学理学院
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第3期1-5,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51909196)。
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文摘
基于非局部连续介质理论,应用哈密顿原理建立轴向磁场作用下黏弹性基体中固支输流单层碳纳米管(Single-walled Carbon Nanotube,SWCNT)系统振动微分方程,应用微分变换法(Differential Transformation Method,DTM)求解该振动方程,着重研究黏弹性基体、轴向磁场、小尺度效应耦合作用时该系统的振动稳定性问题。数值计算结果表明:输流碳纳米管无论是否嵌入黏弹性基体中,磁场的作用均能提高系统的稳定性,而小尺度系数的增加则降低系统稳定性。黏弹性基体的阻尼系数加大系统的振动耗能,当阻尼系数处于较大数值时,系统振动能量迅速耗散,在管内流体流速还处于较低数值时系统即产生发散失稳现象。进一步研究表明在考虑小尺度效应、轴向磁场与基体耦合作用时,较强的轴向磁场可以降低小尺度效应、基体阻尼系数对系统的影响;即使存在小尺度效应,对于弹性系数较大的基体,其阻尼系数对振动系统的影响程度仍大大降低。
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关键词
振动与波
输流纳米管
轴向磁场
黏弹性基体
小尺度系数
微分变换法(DTM)
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Keywords
vibration and wave
fluid-conveyed carbon nanotube
longitudinal magnetic field
viscoelastic matrix
small-scale coefficient
differential transformation method(DTM)
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分类号
O353.1
[理学—流体力学]
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题名多参数耦合作用输流纳米管的振动分析
被引量：2
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作者
李明
邓乾
吕刘飞
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机构
武汉科技大学理学院工程力学系
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出处
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期135-142,共8页
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基金
国家自然基金资助项目(51909196)。
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文摘
基于非局部Euler-Bernoulli梁模型,考虑外加纵向磁场及Pasternak弹性基体,应用哈密顿原理建立了纵向磁场作用下嵌入弹性基体中的简支输流单层碳纳米管(SWCNT)系统振动微分方程及其边界条件。应用微分变换法(DTM)求解上述微分方程,着重研究磁场强度、Pasternak弹性基体的弹性参数与剪切参数以及纳米管小尺度系数对系统临界失稳流速的影响及各参数耦合作用时参数间的相互影响。数值计算结果表明:磁场强度与弹性基体增强系统刚度,提高系统稳定性,但二者耦合作用时对系统刚度的影响表现出“此长彼消”的特点。小尺度效应降低系统刚度,相比磁场对刚度的影响,磁场的影响更为显著。小尺度效应与弹性基体的相互影响则表现出较为复杂的特点。
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关键词
振动分析
磁场
输流碳纳米管
Pasternak弹性基体
小尺度系数
微分变换法
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Keywords
vibration analysis
magnetic field
fluid-conveyed carbon nanotube
Pasternak foundation
nonlocal parameter
differential transformation method
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分类号
O353.1
[理学—流体力学]
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