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题名双金属复合管的静动态力学特性
被引量：2
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作者
郭建英
马腾飞
刘生宝
白艳艳
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机构
太原理工大学矿业工程学院
太原理工大学应用力学与生物工程研究所
中石化宁波工程有限公司
太原理工大学机械工程学院
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期168-174,190,共7页
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基金
山西省自然科学基金(2013011025-2)
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文摘
对双金属复合管单位长度质量的等效截面抗弯曲、抗拉压、抗扭刚度进行了推导。分析了钢-铜、钢-铝双层、铜-钢-铜三层双金属复合管在不同结构和尺寸组合时,其各等效截面刚度与同规格单金属管各截面刚度之比随内层管与总管壁厚之比n的变化规律。获得了最优刚度性能的复合管最佳结构与尺寸组合,能节约贵金属材料。采用等效截面抗弯曲刚度、等效截面抗拉压刚度、等效质量法,推导出双金属复合管弯曲振动和轴向振动固有频率的计算模型;采用等效截面抗扭刚度、等效质量并结合等效转动惯量法,推导出其扭转振动固有频率计算模型。复合管前三阶固有频率的计算值与有限元值相比,最大误差为2.35%;与实测值相比,最大误差为3.15%。研究结果表明:内铝、外钢复合管在抗弯、抗扭方面(n=0.63时)存在最优结构。
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关键词
双金属复合管
等效截面刚度
等效质量
固有频率
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Keywords
bimetallic tubes
equivalent cross-sectional stiffness
equivalent mass
natural frequencies
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分类号
TB121.122
[理学—工程力学]
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题名双金属复合翅片管振动特性的研究
被引量：1
- 2
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作者
郭建英
马腾飞
刘生宝
白艳艳
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机构
太原理工大学矿业工程学院
太原理工大学应用力学与生物工程研究所
中石化宁波工程有限公司
太原理工大学机械工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第5期201-206,共6页
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基金
山西省自然科学基金(2013011025-2)
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文摘
双金属复合翅片管是一种高效传热元件,容易发生流体诱导振动破坏,对其进行振动模态理论分析具有重要的工程指导意义。针对双金属复合翅片管的结构特征,将其简化为串、并联刚度系统,采用组合截面等效弯曲刚度、等效扭转刚度和等效抗拉压刚度,并结合等效质量和等效转动惯量的方法,对其弯曲、扭转和轴向振动模态进行理论解析。为了验证理论分析方法的准确性,对双金属复合翅片管的振动模态进行了实验测试和有限元分析。研究了翅片几何参数对双金属复合翅片管振动频率的影响规律。结果表明,对于矩形翅片形式的钢铝双金属翅片管,其弯曲、扭转和轴向振动频率均随翅片高度和翅片厚度的增大而减小,随翅片间距的增大而增大。
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关键词
双金属翅片管
振动模态
等效截面刚度
等效质量
等效转动惯量
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Keywords
bimetallic finned tubes
vibration modes
equivalent cross-sectional stiffness
equivalent mass
equivalent moment of inertia
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分类号
TB123
[理学—工程力学]
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