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轴向运动自转输流管道的非线性振动研究
1
作者
姜玄
唐有绮
毛永恒
《振动与冲击》
北大核心
2025年第13期178-183,209,共7页
深孔加工系统中的刀具和石油钻井系统中的钻具均可模型化为轴向运动自转输流管道,这种模型广泛应用于军工、新能源装备、航空航天等高新技术领域。该研究提出了一种轴向与自转运动相结合的输流管道模型,全面评估了内、外环流对系统稳定...
深孔加工系统中的刀具和石油钻井系统中的钻具均可模型化为轴向运动自转输流管道,这种模型广泛应用于军工、新能源装备、航空航天等高新技术领域。该研究提出了一种轴向与自转运动相结合的输流管道模型,全面评估了内、外环流对系统稳定性的影响。该模型综合考虑了黏弹性、几何非线性和双陀螺效应,通过Galerkin方法将复杂的偏微分方程简化为常微分方程,以降低求解难度。利用Runge-Kutta算法对系统的时域响应、相位分析、频谱图和Poincaré映射进行了详细分析,深入探讨了系统的动态行为,包括分岔和混沌现象。结果表明,管道系统的振动对内部流速脉动幅值系数、内部流速脉动频率均极为敏感。
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关键词
内、外环流
输流管
双陀螺效应
非线性
GALERKIN方法
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职称材料
题名
轴向运动自转输流管道的非线性振动研究
1
作者
姜玄
唐有绮
毛永恒
机构
上海应用技术大学机械工程学院
中煤第三建设集团有限责任公司二十九工程处
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第13期178-183,209,共7页
基金
上海市自然科学基金(21ZR1462500)。
文摘
深孔加工系统中的刀具和石油钻井系统中的钻具均可模型化为轴向运动自转输流管道,这种模型广泛应用于军工、新能源装备、航空航天等高新技术领域。该研究提出了一种轴向与自转运动相结合的输流管道模型,全面评估了内、外环流对系统稳定性的影响。该模型综合考虑了黏弹性、几何非线性和双陀螺效应,通过Galerkin方法将复杂的偏微分方程简化为常微分方程,以降低求解难度。利用Runge-Kutta算法对系统的时域响应、相位分析、频谱图和Poincaré映射进行了详细分析,深入探讨了系统的动态行为,包括分岔和混沌现象。结果表明,管道系统的振动对内部流速脉动幅值系数、内部流速脉动频率均极为敏感。
关键词
内、外环流
输流管
双陀螺效应
非线性
GALERKIN方法
Keywords
internal and external circulations
pipe conveying fluid
double-gyroscopic effect
nonlinearity
Galerkin method
分类号
O326 [理学—一般力学与力学基础]
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作者
出处
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1
轴向运动自转输流管道的非线性振动研究
姜玄
唐有绮
毛永恒
《振动与冲击》
北大核心
2025
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