水压载荷作用下正交各向异性圆柱壳自由振动分析 被引量：1

1

作者 邵浩峰 靳洋 +2 位作者 林壮 杨丽红 吴林志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期34-40,70,共8页

复合材料圆柱壳质量轻、力学性能好,在水下无人潜航器(unmanned underwater vehicle, UUV)的耐压壳方面具有广阔的应用前景,掌握其在水压载荷作用下的声振特性对UUV的声隐身设计至关重要。本文基于Flügge圆柱壳理论,采用波传播法,... 复合材料圆柱壳质量轻、力学性能好,在水下无人潜航器(unmanned underwater vehicle, UUV)的耐压壳方面具有广阔的应用前景,掌握其在水压载荷作用下的声振特性对UUV的声隐身设计至关重要。本文基于Flügge圆柱壳理论,采用波传播法,开展了在水压载荷作用下的正交各向异性圆柱壳自由振动研究。运用牛顿迭代法求解水下正交各向异性圆柱壳的特征频率,并通过与COMSOL有限元仿真对比,验证了理论模型的正确性。结果表明,浸没圆柱壳受流固耦合与水压载荷共同作用,特征频率减小,模态振型发生改变。本文还对圆柱壳进行参数化分析,系统研究了薄壁圆柱壳的长径比、厚径比以及材料参数对圆柱壳特征频率的影响规律。本文的研究结果为UUV耐压壳水下声振特性分析提供了理论依据和数据参考,对UUV声隐身设计具有重要意义。 展开更多

关键词 正交各向异性圆柱壳 水下自由振动 波传播法 流固耦合 无人潜航器(UUV)耐压壳

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基于波传播方法和多元分析的正交各向异性圆柱壳振动特性研究 被引量：7

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作者 汪志强 李学斌 黄利华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期227-232,共6页

采用Flügge经典薄壳理论和波传播方法讨论了正交各向异性圆柱壳的自由振动问题。波传播法利用梁边界简化对应圆柱壳的边界条件,自由振动问题转换为求解关于圆频率的6次方程;通过参数化求解过程,获得了一定范围下正交各向异性圆柱... 采用Flügge经典薄壳理论和波传播方法讨论了正交各向异性圆柱壳的自由振动问题。波传播法利用梁边界简化对应圆柱壳的边界条件,自由振动问题转换为求解关于圆频率的6次方程;通过参数化求解过程,获得了一定范围下正交各向异性圆柱壳自由振动的解空间。针对该空间应用多元统计方法讨论了圆柱壳的几何参数、材料特性参数对于频率的影响,分析了这些参数和频率的关联程度;基于方差分析讨论这些因素对频率的影响重要程度,并采用自组织映射技术研究了解空间的特性。该方法具有一般性,能够考虑正交各向异性圆柱壳在复杂边界和受外力的情况。 展开更多

关键词 正交各向异性圆柱壳 自由振动 关联性分析 方差分析 自组织映射

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正交各向异性圆柱壳在轴向压力作用下的静动态特性分析 被引量：3

3

作者 李学斌 刘土光 朱学康 《舰船科学技术》 北大核心 2004年第z1期3-8,25,共7页

依据Fl櫣ｇｇｅ壳体理论 ,分析了正交各向异性圆柱壳在轴向压力作用下的稳定和自由振动特性 ,详细讨论了壳体几何参数和材料特性参数以及轴向压力对于自振频率的影响 ,给出了最低频率随L/R变化的包络线。

关键词 正交各向异性圆柱壳 弹性稳定性 自由振动 轴向载荷

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悬臂正交各向异性圆柱壳的自由振动分析 被引量：5

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作者 李学斌 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第1期41-44,共4页

圆柱壳是潜艇、化工容器以及宇航结构中的主要形式,它的动态特性一直得到了广泛的研究。基于分离变量法和Fl櫣gge经典壳体理论,分析了正交各向异性圆柱壳在悬臂边界条件下的自由振动问题。给出了精确解的形式,得到了自由振动频率和振型... 圆柱壳是潜艇、化工容器以及宇航结构中的主要形式,它的动态特性一直得到了广泛的研究。基于分离变量法和Fl櫣gge经典壳体理论,分析了正交各向异性圆柱壳在悬臂边界条件下的自由振动问题。给出了精确解的形式,得到了自由振动频率和振型的变化曲线。分析了材料特性和几何参数对频率的影响。数值算例结果表明,本文的方法具有较高的精度。 展开更多

关键词 正交各向异性圆柱壳 悬臂边界条件 自由振动

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不同边界条件正交各向异性圆柱壳结构固有振动分析 被引量：4

5

作者 张爱国 李文达 +2 位作者 杜敬涛 代路 杨铁军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期420-425,共6页

针对现有研究在正交各向异性圆柱壳振动特性边界条件方面的局限性,采用改进的傅里叶级数方法对正交各向异性圆柱壳3个方向上的振动位移场函数进行构造,基于能量原理和瑞利-里兹步骤得到正交各向异性圆柱壳自由振动系统特征矩阵方程。结... 针对现有研究在正交各向异性圆柱壳振动特性边界条件方面的局限性,采用改进的傅里叶级数方法对正交各向异性圆柱壳3个方向上的振动位移场函数进行构造,基于能量原理和瑞利-里兹步骤得到正交各向异性圆柱壳自由振动系统特征矩阵方程。结果表明,本方法所得正交各向异性圆柱壳结构模态参数与相关文献数据吻合良好,验证了本模型的正确性与可靠性。同现有方法相比,本模型能够在无须重新理论推导和计算程序的重新编写而实现各种边界条件设置,为研究边界条件对正交各向异性圆柱壳结构振动行为的影响提供一种可靠而高效的分析手段。 展开更多

关键词 圆柱壳结构 正交各向异性圆柱壳 边界条件 傅里叶级数 固有振动 特征值问题

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正交各向异性圆柱壳的瞬态动力响应分析

6

作者 李学斌 《舰船科学技术》 2000年第5期22-28,共7页

本文使用Fliigge壳体理论 ,分析了正交各向异性圆柱壳受到径向冲量作用时的瞬态动力响应。讨论了壳体几何参数、物理特性等因素对于位移。

关键词 正交各向异性圆柱壳 动力响应 静水压力

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正交各向异性圆柱壳的动力响应分析(英文)

7

作者 李学斌 陈雅菊 《船舶力学》 EI 2001年第6期66-74,共9页

从Fl櫣ｇｇｅ关于圆柱壳的失稳方程出发 ,推导了正交各向异性圆柱壳在静水压力作用下 ,受到单位冲量作用的运动方程。本文使用模态叠加法求解瞬态响应方程 ,讨论了壳体参数和材料参数对于响应的影响 ,给出了部分结果。

关键词 正交各向异性圆柱壳 瞬态响应 静水压力 模态叠加法 解法

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正交各向异性圆柱壳的轴对称和梁式振动分析 被引量：3

8

作者 漆万鹏 侯磊 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第8期908-914,共7页

文章用Flügge经典壳体理论讨论了正交各向异性圆柱壳的轴对称和梁式振动,分析了壳体参数和材料参数对壳体频率和振型的影响,还讨论了这两种振动与杆的纵向振动、环的平面内振动以及轴对称轴向运动和轴对称径向运动的关系。

关键词 正交各向异性圆柱壳 轴对称振动 梁式振动

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正交各向异性圆柱壳裂纹形态求解及其自由振动特性

9

作者 谢宗伟 谭大鹏 +3 位作者 王彤 李霖 殷梓超 吴佳峰 《高技术通讯》 CAS 2023年第10期1100-1112,共13页

含裂纹正交各向异性圆柱壳自由振动响应及其裂纹形态求解是一个复杂的结构动力学问题。针对此问题,提出一种基于线弹簧模型和波传播方法的含斜裂纹正交各向异性圆柱壳的裂纹形态求解方法。基于Kirchhoff-Love壳体理论,建立含斜裂纹的正... 含裂纹正交各向异性圆柱壳自由振动响应及其裂纹形态求解是一个复杂的结构动力学问题。针对此问题,提出一种基于线弹簧模型和波传播方法的含斜裂纹正交各向异性圆柱壳的裂纹形态求解方法。基于Kirchhoff-Love壳体理论,建立含斜裂纹的正交各向异性圆柱壳力学模型,得到经典边界条件下的正交各向异性圆柱壳的自由振动响应特性。利用线弹簧模型计算裂纹区域的局部柔度,构造了不同裂纹形态的附加应力关系。结合波传播方法,获得含斜裂纹的正交各向异性圆柱壳的自由振动响应特性,进而得到一种基于固有频率的裂纹形态识别方法。研究结果表明,裂纹的存在会导致圆柱壳局部柔度的降低和固有频率的下降,且裂纹的尺寸越大、深度越深,固有频率的下降程度越大;随着裂纹角度的增大,固有频率的下降程度先增大后减小;通过不同裂纹形态产生的固有频率变化规律,可以对裂纹形态进行识别,得到裂纹的几何空间分布。研究结果可为正交各向异性薄壳裂纹形态求解和振动响应求解方面的研究提供有益参考,也可为圆柱壳结构的裂纹损伤识别方面提供理论支持。 展开更多

关键词 正交各向异性圆柱壳 裂纹形态 自由振动 线弹簧模型 波传播方法

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复合材料圆柱壳受轴向冲击的弹性波传播 被引量：1

10

作者 吴斌 何存富 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期500-504,共5页

研究了Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ型任意倾斜异性圆柱壳受轴对称冲击载荷作用的波动模型．通过坐标变换，给出了正交异性复合材料板斜绕的薄壁旋转壳无量纲形式的波动方程，并利用广义特征线法给出了沿特征线上的相容方程，得到了数值计算曲... 研究了Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ型任意倾斜异性圆柱壳受轴对称冲击载荷作用的波动模型．通过坐标变换，给出了正交异性复合材料板斜绕的薄壁旋转壳无量纲形式的波动方程，并利用广义特征线法给出了沿特征线上的相容方程，得到了数值计算曲线．为这一类问题的研究提供了一种方法． 展开更多

关键词 弹性波传播 正交异性圆柱壳 坐标变换 广义特征线 弹性动力学 轴对称冲击载荷 复合材料

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SUMCONTENTS(2001)

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《船舶力学》 EI 2001年第6期84-89,共6页

关键词 流体力学 试验研究 螺旋桨设计方法 数值模拟 粘性流场计算 正交各向异性圆柱壳 结构力学 大型集装箱船 自由表面 前置导叶

全文增补中