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具有分数导数本构关系的粘弹性Timoshenko梁的静动力学行为分析 被引量:28
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作者 朱正佑 李根国 程昌钧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期1-10,共10页
利用粘弹性材料的三维分数导数型本构关系 ,建立粘弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型 ;分析Timoshenko梁在阶跃载荷作用下的准静态力学行为 ,得出了问题的解析解 ,考察了一些材料参数对梁的挠度的影响· 基于模态函... 利用粘弹性材料的三维分数导数型本构关系 ,建立粘弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型 ;分析Timoshenko梁在阶跃载荷作用下的准静态力学行为 ,得出了问题的解析解 ,考察了一些材料参数对梁的挠度的影响· 基于模态函数讨论了粘弹性Timoshenko梁在横向简谐激励作用下的动力响应 。 展开更多
关键词 粘弹性timoshenko梁 分数导数型本构关系 弱奇异性Volterra积分-微分方程 动力响应
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开尔文模型粘弹性Timoshenko梁的动力分析与应用 被引量:4
2
作者 胡明勇 王安稳 +1 位作者 王智宇 李魁彬 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第5期81-85,共5页
基于Kelvin模型张量形式本构关系导出粘弹性Timoshenko梁自由振动微分方程组,给出两端简支粘弹性梁的固有频率解析解。对粘弹性梁的振动特性进行了分析和比较。以此计算材料开尔文模型粘弹性阻尼系数,结果表明,该方法准确可靠。
关键词 开尔文模型 timoshenko 阻尼系数 动力分析 粘弹性
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粘弹性Timoshenko梁的动力学普遍方程及其动态特性分析 被引量:4
3
作者 肖灿章 计伊周 常保平 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1990年第2期165-172,共8页
本文用直接力法在时域内推导了粘弹性Timoshenko梁的控制微分方程,它同时计及了材料的拉伸粘性和剪切粘性.为了测定标准线性固体的复模量和三参数,对有机玻璃(PMMA)和尼龙6(PCL)试件成功地应用了强迫振动梁技术.通过大量数值计算,对粘弹... 本文用直接力法在时域内推导了粘弹性Timoshenko梁的控制微分方程,它同时计及了材料的拉伸粘性和剪切粘性.为了测定标准线性固体的复模量和三参数,对有机玻璃(PMMA)和尼龙6(PCL)试件成功地应用了强迫振动梁技术.通过大量数值计算,对粘弹性Timoshenko梁的动力特性,特别是阻尼特性进行了分析.结果表明,材料粘性对结构的动力特性,尤其是对阻尼有较大影响。对于高粘性材料,其动力学性质用标准线性固体模型来描写是合适的. 展开更多
关键词 粘弹性 振动 动力学 普遍方程
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损伤粘弹性Timoshenko梁的拟静态力学行为分析 被引量:4
4
作者 程昌钧 盛冬发 李晶晶 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期267-274,共8页
从考虑损伤的粘弹性材料———一种卷积型本构关系出发,应用Timoshenko梁的基本变形假设,建立损伤粘弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型.分析了损伤粘弹性Timoshenko梁在阶跃载荷作用下的准静态力学行为,在Laplace域中得... 从考虑损伤的粘弹性材料———一种卷积型本构关系出发,应用Timoshenko梁的基本变形假设,建立损伤粘弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型.分析了损伤粘弹性Timoshenko梁在阶跃载荷作用下的准静态力学行为,在Laplace域中得到了挠度和损伤的解析表达式.应用数值逆变换技术,考察了材料粘性参数对梁的挠度和损伤的影响,得到不同时刻损伤和挠度随时间的变化曲线. 展开更多
关键词 损伤粘弹性固体 Timosenko 拟静态力响应
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几何非线性的损伤粘弹性Timoshenko梁的动力学行为 被引量:3
5
作者 盛冬发 程昌钧 《动力学与控制学报》 2004年第4期77-83,共7页
从考虑损伤的粘弹性材料的一种卷积型本构关系出发,建立了在有限变形下损伤粘弹性Timoshenko 梁的控制方程.利用Galerkin方法对该组方程进行简化,得到一组非线性积分-常微分方程.然后应用非线性动力学数值分析方法,如相平面图,Poincare... 从考虑损伤的粘弹性材料的一种卷积型本构关系出发,建立了在有限变形下损伤粘弹性Timoshenko 梁的控制方程.利用Galerkin方法对该组方程进行简化,得到一组非线性积分-常微分方程.然后应用非线性动力学数值分析方法,如相平面图,Poincare截面分析了载荷参数对非线性损伤粘弹性Timoshenko梁动力学性能的影响.特别考察了损伤对粘弹性梁的动力学行为的影响. 展开更多
关键词 损伤粘弹性固体 Timosenko 几何非线性 混沌 非线性动力学
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轴向受载粘弹性Timoshenko梁横向自由振动 被引量:2
6
作者 张阿强 陈立群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期95-98,共4页
用复模态分析方法研究了在两端简支和固支边界下,轴向受载粘弹性Timoshenko梁自由振动的固有频率、衰减系数和模态函数的特性,给出了模态函数的正交性条件。通过数值算例,讨论了长宽比、轴力和粘弹性系数对梁的固有频率、衰减系数和模... 用复模态分析方法研究了在两端简支和固支边界下,轴向受载粘弹性Timoshenko梁自由振动的固有频率、衰减系数和模态函数的特性,给出了模态函数的正交性条件。通过数值算例,讨论了长宽比、轴力和粘弹性系数对梁的固有频率、衰减系数和模态函数的影响。数值结果表明增加轴力使梁的固有频率变大、模态函数幅值变小,但衰减系数变化不明显;粘弹性系数的增大对梁的固有频率与模态函数幅值影响较小,而衰减系数明显增大。 展开更多
关键词 复模态分析方法 timoshenko理论 模态函数 固有频率
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屈曲粘弹性Timoshenko斜梁的混沌运动区域分析 被引量:6
7
作者 吴晓 杨立军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期166-168,共3页
由于各向同性粘弹性体剪应力-角应变的本构关系与应力-应变的本构关系相似,据此可以得到屈曲粘弹性Timoshenko斜梁在铅垂外扰力作用下的动力方程,采用M eln ikov法及Galerk in原理研究了屈曲粘弹性Timoshenko斜梁的混沌运动,并讨论分析... 由于各向同性粘弹性体剪应力-角应变的本构关系与应力-应变的本构关系相似,据此可以得到屈曲粘弹性Timoshenko斜梁在铅垂外扰力作用下的动力方程,采用M eln ikov法及Galerk in原理研究了屈曲粘弹性Timoshenko斜梁的混沌运动,并讨论分析了倾斜角、剪切变形、长厚比、外阻尼与内阻尼比对屈曲粘弹性梁混沌运动区域的影响。 展开更多
关键词 粘弹性 timoshenko 混沌
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粘弹性地基上损伤弹性Timoshenko梁动力学行为 被引量:1
8
作者 孙立新 盛冬发 《动力学与控制学报》 2016年第6期548-554,共7页
建立了粘弹性地基上损伤弹性Timoshenko梁在有限变形情况下的运动微分方程,这是一组非线性偏微分方程.为了便于分析,首先利用Galerkin方法对该方程组进行简化,得到一组非线性常微分方程.然后利用Matlab软件进行数值模拟,考察了载荷参数... 建立了粘弹性地基上损伤弹性Timoshenko梁在有限变形情况下的运动微分方程,这是一组非线性偏微分方程.为了便于分析,首先利用Galerkin方法对该方程组进行简化,得到一组非线性常微分方程.然后利用Matlab软件进行数值模拟,考察了载荷参数、地基粘性参数和弹性参数、损伤对梁振动的影响.采用非线性动力学中的各种数值方法,如时程曲线、相平面图、Poincare截面和分叉图,发现增大地基的粘弹性参数,有利于增强结构运动的稳定性,而损伤会降低结构运动的稳定性. 展开更多
关键词 粘弹性地基 损伤 timoshenko 非线性动力学
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具强阻尼非线性粘弹性梁方程的整体解 被引量:9
9
作者 张建文 张建国 +1 位作者 李庆士 蔡中民 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期30-34,共5页
考虑材料的粘性效应及非线性外阻尼,建立了一类轴向载荷和横向载荷作用下具强阻尼非线性粘弹性简支梁方程;利用Faedo Galerkin法,证明了该方程解的存在唯一性。
关键词 非线性 强阻尼 粘弹性 整体解
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轴向运动黏弹性Timoshenko梁横向非线性强受迫振动 被引量:7
10
作者 李彪 唐有绮 +1 位作者 丁虎 陈立群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期142-146,共5页
研究轴向运动黏弹性Timoshenko梁横向非线性强受迫振动的稳态响应。由广义Hamilton变分原理推导出轴向运动黏弹性Timoshenko梁横向振动的控制方程及相应的边界条件。模型中考虑剪切模量、转动惯量对梁的影响。黏弹性本构关系中运用Kelvi... 研究轴向运动黏弹性Timoshenko梁横向非线性强受迫振动的稳态响应。由广义Hamilton变分原理推导出轴向运动黏弹性Timoshenko梁横向振动的控制方程及相应的边界条件。模型中考虑剪切模量、转动惯量对梁的影响。黏弹性本构关系中运用Kelvin模型并引入物质时间导数。对控制方程施用直接多尺度法,建立强受迫共振的可解性条件,得到稳态响应振幅与激励频率关系曲线。应用Routh-Hurwitz判据判断稳态响应振幅的稳定性。利用数值结果给出不同参数下,如非线性系数、激励振幅与黏弹性阻尼等对稳态幅频响应及稳定性影响。 展开更多
关键词 轴向运动timoshenko 弹性 受迫共振 稳定性 多尺度法
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弹性地基上Timoshenko梁的精确数值解 被引量:6
11
作者 高兴军 马海涛 陈太聪 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期904-908,共5页
研究了弹性地基上Timoshenko梁的高精度有限元分析方法,利用控制微分方程的基本解建立了单元形函数,提出了弹性地基上Timoshenko梁分析的Trefftz单元。通过对引入的非节点自由度进行静力凝聚,得到的精确单元与常规单元具有相同的节点自... 研究了弹性地基上Timoshenko梁的高精度有限元分析方法,利用控制微分方程的基本解建立了单元形函数,提出了弹性地基上Timoshenko梁分析的Trefftz单元。通过对引入的非节点自由度进行静力凝聚,得到的精确单元与常规单元具有相同的节点自由度。文中还讨论了有效降低计算过程中舍入误差的方法。算例结果表明,采用提出的新单元,只需使用极少的单元即可获得数值精确解。 展开更多
关键词 弹性地基 timoshenko Trefftz单元 精确数值解
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粘弹性基础梁计算方法及其应用 被引量:12
12
作者 苏超 姜弘道 谭恩会 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第5期101-105,共5页
利用粘弹性力学理论中的线性粘弹性与弹性的相应原理 ,导出了半无限大粘弹性地基随时间变化的沉降公式 ,建立了粘弹性地基上基础梁计算方法 .将该方法应用于软基上船闸底板的计算 ,有效地模拟了“墩底分浇、预留宽缝、后期封合”的意在... 利用粘弹性力学理论中的线性粘弹性与弹性的相应原理 ,导出了半无限大粘弹性地基随时间变化的沉降公式 ,建立了粘弹性地基上基础梁计算方法 .将该方法应用于软基上船闸底板的计算 ,有效地模拟了“墩底分浇、预留宽缝、后期封合”的意在降低船闸底板负弯矩的工程措施 ,为合理确定封缝时间和两侧回填土施工方案提供了计算分析工具 . 展开更多
关键词 基础 粘弹性 船闸底板
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粘弹性几何非线性夹层梁动响应分析 被引量:4
13
作者 吴强 凌道盛 徐兴 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 1997年第1期36-42,共7页
本文选用考虑横向剪切效应的退化梁单元,引入几何非线性假设,对具粘弹性阻尼层的夹层梁动响应及其衰减效果进行了研究。
关键词 夹层 线性 粘弹性 动响应
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轴向运动功能梯度粘弹性梁横向振动的稳定性分析 被引量:10
14
作者 刘金建 蔡改改 +2 位作者 谢锋 黄伟国 李成 《动力学与控制学报》 2016年第6期533-541,共9页
基于Euler梁理论研究了轴向运动功能梯度粘弹性梁横向振动的稳定性问题.基于问题的数学模型和控制方程,利用微分求积法求得了轴向匀速运动功能梯度粘弹性梁亚临界区域内横向振动的复频率,分析其随着轴向运动速度、材料梯度指数等参数的... 基于Euler梁理论研究了轴向运动功能梯度粘弹性梁横向振动的稳定性问题.基于问题的数学模型和控制方程,利用微分求积法求得了轴向匀速运动功能梯度粘弹性梁亚临界区域内横向振动的复频率,分析其随着轴向运动速度、材料梯度指数等参数的变化情况,探讨上述参数对超临界区域失稳形式的影响.然后应用多尺度法结合边界条件分析了轴向速度带有周期扰动成分的变速运动功能梯度粘弹性梁的失稳问题,重点讨论了当速度扰动频率为固有频率二倍或者为两固有频率之和/差时所发生的次谐波共振及组合共振所导致的失稳.数值算例表明,随着梯度指数的增大,匀速运动功能梯度粘弹性梁的临界发散速度、耦合速度以及变速运动功能梯度粘弹性梁的稳定区域减小,且粘弹性系数的影响逐渐变弱,同等条件下,轴向运动功能梯度粘弹性固支梁比简支梁更为稳定. 展开更多
关键词 轴向运动 功能梯度粘弹性 稳定性 次谐波共振 组合共振
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非线性粘弹性梁的动力学行为 被引量:20
15
作者 陈立群 程昌钧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第9期897-902,共6页
建立了描述受周期荷载作用的均匀粘弹性梁动力学行为的非线性偏微分_积分方程 ,梁的材料满足Leaderman非线性本构关系 ,对于两端简支的情形用Galerkin方法进行了 2阶截断后 ,简化为常微分_积分方程 ,进一步简化为便于进行数值实验的常... 建立了描述受周期荷载作用的均匀粘弹性梁动力学行为的非线性偏微分_积分方程 ,梁的材料满足Leaderman非线性本构关系 ,对于两端简支的情形用Galerkin方法进行了 2阶截断后 ,简化为常微分_积分方程 ,进一步简化为便于进行数值实验的常微分方程 ,最后用数值方法比较了 1阶和 2阶截断系统的动力学行为· 展开更多
关键词 运动微分方程 动力学行为 非线性粘弹性
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基于粘弹性基础梁计算的地基参数反分析方法及其应用 被引量:7
16
作者 苏超 姜弘道 谭恩会 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期186-189,共4页
本文基于粘弹性基础梁算法 ,利用粉沙地基上船闸施工过程中各观测点的实测沉陷值 ,采用直接反分析法来反演地基的粘弹性参数 ;实例计算表明 ,反分析方法稳定、有效 ;提供的参数用于仿真计算能很好地模拟整个工程从开挖、施工到正常运行... 本文基于粘弹性基础梁算法 ,利用粉沙地基上船闸施工过程中各观测点的实测沉陷值 ,采用直接反分析法来反演地基的粘弹性参数 ;实例计算表明 ,反分析方法稳定、有效 ;提供的参数用于仿真计算能很好地模拟整个工程从开挖、施工到正常运行的全过程。 展开更多
关键词 基础 粘弹性 参数反分析 船闸底板
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粘弹性边界梁在低速冲击下的动力响应分析 被引量:6
17
作者 陈万祥 郭志昆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期69-72,78,共5页
实际工程中的梁结构通常具有粘弹性边界,这些约束表现为弹性和阻尼特征。建立了具有粘弹性边界梁的力学模型,该模型综合考虑弹性和阻尼支承、集中质量块以及支承不对称等情况,根据冲击局部区域的接触力-侵入深度关系式并利用拉格朗日方... 实际工程中的梁结构通常具有粘弹性边界,这些约束表现为弹性和阻尼特征。建立了具有粘弹性边界梁的力学模型,该模型综合考虑弹性和阻尼支承、集中质量块以及支承不对称等情况,根据冲击局部区域的接触力-侵入深度关系式并利用拉格朗日方法建立了横向冲击下粘弹性边界梁的动力方程,并通过与简支梁在相同冲击条件下冲击力和横向位移的对比分析,说明了粘弹性支承对结构动力响应的影响。研究表明,粘弹性边界梁的横向位移比简支梁要小,而且位移到达峰值时的时间有所增加,从而提高结构的抗力。 展开更多
关键词 振动理论 弹塑性动力响应 粘弹性边界
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基于Timoshenko梁的双液浆施工盾构隧道施工期上浮分析
18
作者 秦楠 单晓波 +2 位作者 武文清 李苗 柳献 《土木工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期19-25,共7页
为了验证双液浆对于管片上浮控制的有效性,本文将盾构隧道等效为Timoshenko梁,并结合双液浆浆液试验、盾尾刷压缩试验及现场荷载试验,利用有限差分法计算了管片上浮量,并分析了浆液未凝固长度、等效抗剪刚度、等效抗弯刚度对管片上浮及... 为了验证双液浆对于管片上浮控制的有效性,本文将盾构隧道等效为Timoshenko梁,并结合双液浆浆液试验、盾尾刷压缩试验及现场荷载试验,利用有限差分法计算了管片上浮量,并分析了浆液未凝固长度、等效抗剪刚度、等效抗弯刚度对管片上浮及内力的影响规律。研究结果表明:Timoshenko梁模型相比Euler-Bernoulli梁模型考虑了隧道的剪切变形,其计算结果相比现场实测数据误差仅为13%,管片上浮趋势也与实测结果相符;缩短浆液未凝固段长度、增大等效抗剪刚度可有效减小管片上浮量,而缩短浆液未凝固段长度不会使隧道弯矩及剪力增大,规避了纵向螺栓受力屈服的风险,为控制管片上浮的理想策略。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片上浮 timoshenko 弹性地基 上浮控制
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非线性粘弹性梁在随动载荷作用下的混沌运动 被引量:4
19
作者 韩强 张年梅 杨桂通 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1998年第6期21-24,共4页
计及材料的非线性弹性和粘性性质,研究了悬臂梁在自由端受随动载荷作用时的混沌运动,导出了相应的非线性动力方程,利用Melnikov函数法,结合Poincare映射、相平面轨迹和时程曲线判定系统是否处于混沌状态,并对系统... 计及材料的非线性弹性和粘性性质,研究了悬臂梁在自由端受随动载荷作用时的混沌运动,导出了相应的非线性动力方程,利用Melnikov函数法,结合Poincare映射、相平面轨迹和时程曲线判定系统是否处于混沌状态,并对系统通向混沌的道路进行了讨论. 展开更多
关键词 随动载荷 非线性 函数法 粘弹性
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黏弹性Pasternak地基上两端简支的Timoshenko梁横向自由振动特性解析解 被引量:8
20
作者 付艳艳 余云燕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期32-38,共7页
地基梁的振动特性在工程领域及科学界备受关注。将黏弹性Pasternak地基与Timoshenko梁进行组合,对地基梁横向自由振动特性进行研究。首先,基于回传射线矩阵法,推导出复系数一元四次的频率方程,并对其进行求解得到Pasternak地基上两端简... 地基梁的振动特性在工程领域及科学界备受关注。将黏弹性Pasternak地基与Timoshenko梁进行组合,对地基梁横向自由振动特性进行研究。首先,基于回传射线矩阵法,推导出复系数一元四次的频率方程,并对其进行求解得到Pasternak地基上两端简支的Timoshenko梁的自振频率及衰减系数的解析解;然后,根据单一局部坐标系下的边界条件推导了模态函数解析表达式,进一步根据正交归一化条件对未知参数进行求解。最后,通过具体算例验证了基于回传射线矩阵法所得的黏弹性Pasternak地基上Timoshenko梁横向自由振动特性解析解的正确性。 展开更多
关键词 弹性Pasternak地基 timoshenko 横向自由振动特性 解析解 回传射线矩阵法
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