拉压不同模量连续箱梁弯曲性能分析

1

作者 李斌 尹萱洋 周欣珩 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 2025年第1期28-36,共9页

连续箱梁具有良好的结构性能,在桥梁建设中获得广泛的应用.目前对箱梁抗弯性能的研究主要基于拉压弹性模量相同理论,这与材料在受拉和受压的力学状态下分别呈现出不同弹性性质的实际不符,得到的内力及应力应变等结果必然存在偏差.基于... 连续箱梁具有良好的结构性能,在桥梁建设中获得广泛的应用.目前对箱梁抗弯性能的研究主要基于拉压弹性模量相同理论,这与材料在受拉和受压的力学状态下分别呈现出不同弹性性质的实际不符,得到的内力及应力应变等结果必然存在偏差.基于拉压不同模量理论,充分考虑材料拉压弹性模量不同所导致的中性层位置、受压区高度以及反弯点位置改变等的影响,采用传递矩阵法对连续箱梁的应力、应变、挠度等进行分析.计算结果表明,简支箱梁和连续箱梁的中性轴位置、应力、位移均随材料拉压弹性模量比的变化而变化. 展开更多

关键词 拉压不同模量 连续箱梁 传递矩阵法 弯曲性能

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拉压不同模量硬夹心矩形夹层板的弯曲 被引量：7

2

作者 马超 陈晶 +1 位作者 王志国 赵发刚 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期333-338,共6页

针对近年来出现的新型硬夹心夹层结构,考虑夹心抗弯刚度和材料拉压不同模量特性,修正了软夹心夹层结构的基本假设。在此基础上,推导了拉压不同模量硬夹心矩形夹层板弯曲的基本方程和边界条件,给出了在四边简支条件下的解析解。通过求解... 针对近年来出现的新型硬夹心夹层结构,考虑夹心抗弯刚度和材料拉压不同模量特性,修正了软夹心夹层结构的基本假设。在此基础上,推导了拉压不同模量硬夹心矩形夹层板弯曲的基本方程和边界条件,给出了在四边简支条件下的解析解。通过求解算例表明,若忽略夹心的抗弯刚度和材料拉压不同模量特性会导致计算误差达20%以上。本文发展的理论模型可以有效解决上述新型夹层结构的弯曲问题,满足工程结构分析设计的需求。 展开更多

关键词 夹层板 拉压不同模量 硬夹心 弯曲

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拉压不同模量有限元法剪切弹性模量及加速收敛 被引量：19

3

作者 刘相斌 张允真 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期526-530,共5页

从理论上论述了不同模量问题的剪切弹性模量对数值计算收敛性的影响 ,提出了一种不仅同主应力符号而且同主应力大小有关的剪切弹性模量的确定方法 .在此基础上提出了加速收敛因子 η ,运用 η参与运算 ,使各种不同模量问题有限元计算的... 从理论上论述了不同模量问题的剪切弹性模量对数值计算收敛性的影响 ,提出了一种不仅同主应力符号而且同主应力大小有关的剪切弹性模量的确定方法 .在此基础上提出了加速收敛因子 η ,运用 η参与运算 ,使各种不同模量问题有限元计算的收敛速度加快 ,尤其是对大型复杂的、实际的不同模量问题效果更为明显 . 展开更多

关键词 剪切弹性模量 拉压不同模量 收敛性 弹性力学

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用拉压不同模量理论分析弯曲板 被引量：19

4

作者 高潮 刘相斌 吕显强 《计算力学学报》 CAS CSCD 1998年第4期448-455,共8页

材料的拉压不同弹性模量性对结构计算的影响是一个不容忽视的问题，本文对不同模量弯曲板进行了较系统的分析，构造了相应的有限元算法，通过算例分析，得出了一些较有价值的结论。

关键词 拉压不同 弹性模量 薄板 有限元法

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基于牛顿-拉夫逊的拉压不同模量问题的数值求解 被引量：3

5

作者 乔赫廷 呼婧 +1 位作者 王世杰 赵铁军 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期202-207,共6页

针对拉压模量不同引起的材料本构非线性,首先,通过引入改进的Heaviside函数将本构方程连续光滑化;然后,基于特征值与特征向量的求导策略,推导有限元求解模型中切线刚度矩阵的列式;最终,提出基于牛顿-拉夫逊迭代格式的拉压不同模量问题... 针对拉压模量不同引起的材料本构非线性,首先,通过引入改进的Heaviside函数将本构方程连续光滑化;然后,基于特征值与特征向量的求导策略,推导有限元求解模型中切线刚度矩阵的列式;最终,提出基于牛顿-拉夫逊迭代格式的拉压不同模量问题的数值求解算法。数值算例验证了本文算法比传统算法具有更稳定的收敛性和更高的求解精度,特别适合于工程分析中大规模计算问题的求解。 展开更多

关键词 拉压不同模量 牛顿-拉夫逊 Heaviside函数

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拉压不同模量有限元法的收敛性分析 被引量：5

6

作者 刘相斌 孟庆春 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期231-234,共4页

针对力学研究中的不同模量有限元法的收敛性问题 ,从理论上论述了不同模量问题的剪切弹性模量对数值计算收敛性的影响 ,提出了一种不仅同主应力符号而且同主应力大小有关的剪切弹性模量的确定方法 .在此基础上提出了加速收敛因子 η ,运... 针对力学研究中的不同模量有限元法的收敛性问题 ,从理论上论述了不同模量问题的剪切弹性模量对数值计算收敛性的影响 ,提出了一种不仅同主应力符号而且同主应力大小有关的剪切弹性模量的确定方法 .在此基础上提出了加速收敛因子 η ,运用 η参与运算 。 展开更多

关键词 剪切弹性模量 有限元法 收敛性 拉压不同模量 弹性力学

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考虑拉压不同模量压力隧洞应力和位移弹性解 被引量：1

7

作者 赵增辉 洪娟霞 +1 位作者 刘浩 李灿林 《力学与实践》 北大核心 2022年第1期116-122,共7页

岩石拉压弹性常数并不相同。基于拉压不同模量理论,考虑衬砌和围岩模量差异性,推导了压力隧洞的应力、位移新解及围岩弹性抗力表达式,并分析了模量差异对压力隧洞力学行为的影响。结果表明,新解可退化为经典解答;径向应力新解大于经典解... 岩石拉压弹性常数并不相同。基于拉压不同模量理论,考虑衬砌和围岩模量差异性,推导了压力隧洞的应力、位移新解及围岩弹性抗力表达式,并分析了模量差异对压力隧洞力学行为的影响。结果表明,新解可退化为经典解答;径向应力新解大于经典解,而切向应力则反之,位移经典解小于新解;围岩弹性抗力系数随压拉模量比增大呈抛物线变化。衬砌和围岩模量差异性对压力隧洞应力和位移均会产生影响,若采用经典解答进行设计会引起一定误差。 展开更多

关键词 压力隧洞 拉压不同模量 应力 位移

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基于拉压不同刚度的运载火箭捆绑联接装置力学特性研究 被引量：8

8

作者 冯韶伟 刘竹生 +2 位作者 栾宇 马忠辉 姚世东 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2013年第4期9-13,共5页

为提高运载能力,运载火箭多采用捆绑助推器的结构形式。以典型的捆绑火箭为背景,针对捆绑连杆特殊的结构形式造成的拉压不同刚度特性,采用双线性弹簧建立助推器径向平面机理模型,研究捆绑联接装置的动力学特性。通过与传统模型进行对比... 为提高运载能力,运载火箭多采用捆绑助推器的结构形式。以典型的捆绑火箭为背景,针对捆绑连杆特殊的结构形式造成的拉压不同刚度特性,采用双线性弹簧建立助推器径向平面机理模型,研究捆绑联接装置的动力学特性。通过与传统模型进行对比,表明拉压不同刚度模型能够更加准确地反映结构的频率和载荷,以分析结果作为依据,可以有效提高火箭结构设计的可靠性和合理性。 展开更多

关键词 捆绑火箭 捆绑联接装置 拉压不同刚度 动力学分析

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考虑拉压不同模量采空区顶板岩梁的损伤分析

9

作者 王渭明 赵增辉 王磊 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期910-916,共7页

考虑拉、压弹性模量不等以及水平应力作用,引入Norton非线性应力应变关系及Kachanov损伤演化规律,建立了采空区顶板的蠕变损伤模型。定义弹性模量比例系数α及水平应力系数kx表征弹性模量和轴向压力对蠕变损伤的影响,给定特定参数分析... 考虑拉、压弹性模量不等以及水平应力作用,引入Norton非线性应力应变关系及Kachanov损伤演化规律,建立了采空区顶板的蠕变损伤模型。定义弹性模量比例系数α及水平应力系数kx表征弹性模量和轴向压力对蠕变损伤的影响,给定特定参数分析了断裂孕育时间、有效应力、有效高度、损伤因子等随α,kx和材料参数m的变化规律。结果表明:随着α的增大,顶板中的拉应力降低,断裂孕育阶段延长,断裂前缘扩展速率减慢,并且拉应力区高度减小;水平应力减少了顶板横截面上的最大拉应力,延缓了顶板的宏观开裂时间,使顶板的破坏区变小,岩体拉压弹性模量的差异及硐室水平应力的作用对顶板的损伤特性影响很大,不可忽略。所得结论为有效抑制顶板岩梁的裂纹扩展,维护巷道顶板稳定提供了理论依据。 展开更多

关键词 巷道顶板 不同拉压弹性模量 水平应力 蠕变损伤模型

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拉压刚度不同桁架的动力参变量变分原理和保辛算法 被引量：5

10

作者 高强 张洪武 +1 位作者 张亮 钟万勰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期179-184,共6页

对于一些展开结构,为达到其设计性能,必须采用特殊的索、膜结构,这些索、膜部件表现出不同的拉压性质。具有拉、压不同性质的材料或结构的力学分析,体现出较强的非线性特征,需要针对这类问题发展有效的求解算法。建立了由拉压刚度不同... 对于一些展开结构,为达到其设计性能,必须采用特殊的索、膜结构,这些索、膜部件表现出不同的拉压性质。具有拉、压不同性质的材料或结构的力学分析,体现出较强的非线性特征,需要针对这类问题发展有效的求解算法。建立了由拉压刚度不同杆单元组成的桁架结构的动力学参变量变分原理,将拉压刚度不同桁架问题的非线性动力分析转换为线性互补问题求解。结合时间有限元方法构造了求解此问题的保辛数值积分方法,此方法不需要迭代和刚度矩阵更新,避免了迭代求解方法的收敛问题,计算过程稳定、高效。 展开更多

关键词 拉压刚度不同 非线性 参变量 辛

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具有不同拉压性能材料的连续体结构拓扑优化 被引量：3

11

作者 蔡坤 陈飙松 张洪武 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期646-653,共8页

采用浮动的拉伸与压缩生长参考区间法讨论材料的拉伸与压缩性能差别对最优拓扑的影响.材料的拉伸与压缩性能差别包含两个方面,其一,基础材料的拉伸杨氏模量与压缩杨氏模量存在差异;其二,基础材料在拉伸变形与在压缩变形下生长的参考应... 采用浮动的拉伸与压缩生长参考区间法讨论材料的拉伸与压缩性能差别对最优拓扑的影响.材料的拉伸与压缩性能差别包含两个方面,其一,基础材料的拉伸杨氏模量与压缩杨氏模量存在差异;其二,基础材料在拉伸变形与在压缩变形下生长的参考应变区间不同.两者对结构最优拓扑的影响具有等效性.数值算例证明了这一等效性.数值算例进一步表明,对于一个给定的设计域,基础材料的拉伸与压缩性能差异对结构最优拓扑影响很大.因此,考虑结构及材料具有不同拉压性能时的拓扑优化工作具有明显的工程意义. 展开更多

关键词 拓扑优化 浮动参考应变区间 不同拉压性能 连续体结构 构造张量

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不同拉压模量土工格室有限元模拟

12

作者 屈成忠 蔺慧南 《山西建筑》 2012年第8期51-53,共3页

将不同拉压模量理论应用于土工格室的有限元模拟中,考虑土体和土工格室的力学性能,选取一段软土路堤作为研究对象进行了有限元模拟与分析,将分析结论与以往方法所得结论进行对比,结果表明将不同拉压模量与数值模拟相结合适用于土工格室... 将不同拉压模量理论应用于土工格室的有限元模拟中,考虑土体和土工格室的力学性能,选取一段软土路堤作为研究对象进行了有限元模拟与分析,将分析结论与以往方法所得结论进行对比,结果表明将不同拉压模量与数值模拟相结合适用于土工格室的有限元分析,与实际情况比较相符。 展开更多

关键词 不同拉压模量 土工格室 软土路堤 有限元模拟

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风化岩层中考虑拉压模量转换的基坑变形计算 被引量：3

13

作者 王更峰 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1971-1978,共8页

针对风化岩层的不同模量以及与位移有关岩土压力,研究基坑工程岩土体变形计算问题。考虑到风化岩体的拉压不同模量,结合平面应变的物理方程和几何方程,建立平面应变问题的本构方程;基于Melan解,考虑不同模量问题与岩土压力和位移的关系... 针对风化岩层的不同模量以及与位移有关岩土压力,研究基坑工程岩土体变形计算问题。考虑到风化岩体的拉压不同模量,结合平面应变的物理方程和几何方程,建立平面应变问题的本构方程;基于Melan解,考虑不同模量问题与岩土压力和位移的关系,得到一种能够充分考虑基坑宽度、开挖深度、围护结构埋深以及岩土体应力状态的位移解析解,并将所得的理论计算结果应用于工程实际中,验证该计算方法的可行性和实用性。研究结果表明:随着岩土体拉压模量差值的增大岩土体变形越大,初始位移值与岩土体位移成正比。结果可为基坑工程围护结构的设计计算提供理论依据。 展开更多

关键词 深基坑 应力状态 位移解 拉压不同模量 Melan解

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钛合金室温受压蠕变损伤本构模型

14

作者 郭育豪 刘刚 宋育泽 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期642-650,共9页

为了解决工程上在评估深潜器耐压壳体安全可靠性时不考虑拉压蠕变破坏机理产生的差异,会导致较大计算误差问题,本文提出了适用于室温蠕变的蠕变损伤本构模型。通过分析钛合金材料蠕变特性,考虑了室温环境下位错堆积造成的蠕变阻力,并且... 为了解决工程上在评估深潜器耐压壳体安全可靠性时不考虑拉压蠕变破坏机理产生的差异,会导致较大计算误差问题,本文提出了适用于室温蠕变的蠕变损伤本构模型。通过分析钛合金材料蠕变特性,考虑了室温环境下位错堆积造成的蠕变阻力,并且位错堆积的现象与时间有关。基于微分自洽法提出了适用于室温环境下的钛合金蠕变本构模型,得到受压情况下TC4ELI的相关材料参数,并将该模型用USDFLD和CREEP子程序进行定义。研究表明:对于受压结构而言,使用通过拉伸蠕变实验得到的本构模型的计算结果会过于保守,对于含V型缺口平板受压时等效蠕变应变的相对误差为168.20%。本文所提出的模型适用于环肋耐压壳结构的蠕变损伤分析。 展开更多

关键词 钛合金 室温蠕变 蠕变损伤 本构模型 拉压不同 连续损伤力学 有限元法 耐压壳

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不同模量横力弯曲梁的解析解 被引量：45

15

作者 姚文娟 叶志明 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2004年第10期1014-1022,共9页

　选择处于平面复杂应力状态下横力弯曲梁,对结构进行了中性层的判定,推导出中性轴、正应力、剪应力、位移的计算公式,得到如下结论:对于复杂应力状态下的不同模量弹性弯曲梁,其中性轴位置与剪应力无关,因此用正应力作为判据而得到解析... 　选择处于平面复杂应力状态下横力弯曲梁,对结构进行了中性层的判定,推导出中性轴、正应力、剪应力、位移的计算公式,得到如下结论:对于复杂应力状态下的不同模量弹性弯曲梁,其中性轴位置与剪应力无关,因此用正应力作为判据而得到解析解,改进了以往用主应力判定中性点的多次循环的计算方法·　把解析解的结果与经典力学同模量理论,以及有限元数值解进行了比较。 展开更多

关键词 拉压不同模量 中性轴 横力梁 解析解

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围岩不同模量特性对巷道应力和变形的影响研究 被引量：3

16

作者 杨钊 王渭明 吴克新 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期1-4,共4页

矿山巷道围岩具有典型的拉压不同模量属性,在目前巷道围岩应力分析中,往往因忽略该性质而导致误差,甚至给工程带来安全隐患。针对这一问题,编写了不同模量有限元程序,给出巷道围岩二次应力场和位移场随着不同模量系数α的变化规律,并与... 矿山巷道围岩具有典型的拉压不同模量属性,在目前巷道围岩应力分析中,往往因忽略该性质而导致误差,甚至给工程带来安全隐患。针对这一问题,编写了不同模量有限元程序,给出巷道围岩二次应力场和位移场随着不同模量系数α的变化规律,并与经典弹性理论的计算结果相比较,得出了不同模量系数α的影响范围,为巷道支护设计提供了新的理论依据。 展开更多

关键词 巷道 拉压不同模量 非线性 应力 变形

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冲压发动机进气道楔形前缘体热应力分析

17

作者 汪颖异 李范春 +1 位作者 马雪松 林聪 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1613-1619,共7页

为研究拉压不同模量(以下简称双模量)冲压发动机进气道前缘体的热应力状态,在Ansys基础上,利用二次开发,得到了可分析具有双模量属性材料应力的模块。以ZrB2-SiC为材料的发动机前缘构件的ZrB2部分为研究对象,以来流马赫数6.0,总温1660K... 为研究拉压不同模量(以下简称双模量)冲压发动机进气道前缘体的热应力状态,在Ansys基础上,利用二次开发,得到了可分析具有双模量属性材料应力的模块。以ZrB2-SiC为材料的发动机前缘构件的ZrB2部分为研究对象,以来流马赫数6.0,总温1660K,总压2.85MPa为条件,经流场及热传导计算得到前缘体内部不均匀温度场。实验测得ZrB2材料在不同温度下的拉、压模量,其压缩模量为拉伸模量的两倍,将拉、压弹性模量以及计算的温度场导入到所开发的模块中进行热应力分析,得到此前缘体ZrB2部分的热应力分布状态。将此结果与不考虑双模量情况下进行流-固-热耦合分析得到的热应力分布曲线进行对比。结果表明,不考虑ZrB2材料的双模量属性的结果最大误差高达300%,严重超出了工程上的要求精度。对比结果说明了不同模量理论的重要性,同时证明了所开发的不同模量应力分析模块的工程实用价值。 展开更多

关键词 冲压发动机 前缘体 拉压不同模量 热应力 二次开发 温度场

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纤维增强聚合物加固木柱的非线性稳定性分析 被引量：9

18

作者 欧阳煜 杨骁 包若涵 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2011年第7期848-859,共12页

考虑加固层中纤维增强聚合物布(FRP布)拉伸与压缩时的不同弹性模量,基于梁大挠度变形假定,首先建立了FRP加固细长木梁非线性弯曲的一般数学模型,给出了考虑梁弯曲二阶效应的非线性控制方程.其次,研究了FRP布加固细长简支木柱的非线性稳... 考虑加固层中纤维增强聚合物布(FRP布)拉伸与压缩时的不同弹性模量,基于梁大挠度变形假定,首先建立了FRP加固细长木梁非线性弯曲的一般数学模型,给出了考虑梁弯曲二阶效应的非线性控制方程.其次,研究了FRP布加固细长简支木柱的非线性稳定性问题,得到了FRP加固简支木柱的临界载荷公式.理论证明了其过屈曲解的存在性,并利用摄动法,得到了临界载荷附近过屈曲状态的渐近解析解.进行了参数分析,结果表明:FRP加固层对临界载荷有显著的影响,而对其无量纲过屈曲状态影响较小. 展开更多

关键词 纤维增强聚合物 木柱 加固 非线性数学模型 过屈曲分析 拉压不同弹性模量

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运载火箭捆绑装置力学特性研究 被引量：9

19

作者 冯韶伟 刘竹生 +2 位作者 栾宇 马忠辉 姚世东 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2014年第1期11-16,共6页

为了提高运载能力,运载火箭多采用芯级捆绑助推器的结构形式,而助推器捆绑装置的结构设计与分析是捆绑火箭的关键技术。以某捆绑火箭的典型捆绑装置为研究对象,对捆绑装置结构的力学特性进行研究,揭示其轴向拉压刚度不同这一重要特性。... 为了提高运载能力,运载火箭多采用芯级捆绑助推器的结构形式,而助推器捆绑装置的结构设计与分析是捆绑火箭的关键技术。以某捆绑火箭的典型捆绑装置为研究对象,对捆绑装置结构的力学特性进行研究,揭示其轴向拉压刚度不同这一重要特性。在此基础上,对引起捆绑装置拉压不同刚度的机理进行分析,提出并验证一种单自由度解析模型。基于该模型,对影响捆绑连杆轴向刚度的设计参数进行理论研究,分析可用于提高连杆拉伸刚度的可行方案,为结构设计提供参考和依据。 展开更多

关键词 捆绑火箭 捆绑装置 拉压不同刚度 解析模型

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基于双线性连接模型的超静定捆绑火箭助推器动力学响应分析

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作者 冯韶伟 王月 +2 位作者 陈晓飞 郭凤明 冷月 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期55-59,共5页

对于长径比较高的助推器来说,为了提高与芯级的连接可靠性,可采用超静定捆绑连接方式。这种捆绑连接方式增加了助推器动力学响应分析的难度。以超静定捆绑火箭助推器为研究对象,通过引入拉压双线性弹簧模拟捆绑连接装置,建立合理的动力... 对于长径比较高的助推器来说,为了提高与芯级的连接可靠性,可采用超静定捆绑连接方式。这种捆绑连接方式增加了助推器动力学响应分析的难度。以超静定捆绑火箭助推器为研究对象,通过引入拉压双线性弹簧模拟捆绑连接装置,建立合理的动力学分析模型,对系统进行数值求解,获得径向冲击作用下助推器的动力学响应特性。通过与静定捆绑模型的对比,获得超静定捆绑助推器的广义位移、频谱和内力的响应,从而为工程应用提供一定的参考和理论支撑。 展开更多

关键词 超静定捆绑 动力学响应 拉压不同刚度 机理模型

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