加载速率对碳纤维布被动约束煤能量演化的影响 被引量：5

1

作者 李庆文 禹萌萌 +4 位作者 高森林 刘艺伟 曹行 曾杏钢 黄筱 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期236-247,共12页

为探究加载速率对碳纤维(CFRP)布被动约束煤能量演化特征的影响规律,利用SAM-2000型电液伺服岩石力学试验系统,开展了不同加载速率下CFRP被动约束煤样单轴压缩试验。研究结果表明:CFRP被动约束煤样总能量随轴变形增加呈以“下凹状”渐... 为探究加载速率对碳纤维(CFRP)布被动约束煤能量演化特征的影响规律,利用SAM-2000型电液伺服岩石力学试验系统,开展了不同加载速率下CFRP被动约束煤样单轴压缩试验。研究结果表明:CFRP被动约束煤样总能量随轴变形增加呈以“下凹状”渐增至某平稳斜率,单层工况下平稳斜率均小于双层的,且前者斜率增速大于后者的,但最大加载速率下其平稳斜率为断崖式骤增;峰值点总能量及其增长比均随CFRP层数的增加而增大,且CFRP层数对煤峰值点总能量及其增长比影响的显著性明显优于加载速率的,获得了不同速率下峰值点总能量增长比的函数演化规律,并建立了兼顾考虑加载速率与CFRP层数的响应曲面;当加载速率最小(大)时,峰值点耗散能率增长比均随CFRP层数增加而减小,且最大加载速率下其值约为加载速率最小时的6.03~8.87倍,在速度1.67×10^(-3)~1.67×10^(-2)mm/s内,峰值点耗散能率及其增长比均随层数增加而增大,获得了不同加载速率下峰值点耗散能率增长比的函数演化规律,并建立了兼顾考虑速率与CFRP层数的响应曲面;被动约束煤样弹性能耗比随轴变形增加呈现先快速陡降过渡为缓降至稳态拐点后又从缓增过渡为快速陡增的特点,呈“鱼钩”状,在峰值附近的弹性能耗比出现连续形似阶梯状突变,表明裂隙在快速发育。 展开更多

关键词 加载速率 煤 被动约束 单轴压缩试验 能量耗散

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被动约束层阻尼梁动力学优化研究 被引量：6

2

作者 李恩奇 盛秀成 +1 位作者 申志彬 王江枫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期176-182,共7页

研究被动约束层阻尼(passive constrained layer damping,PCLD)梁的动力学优化问题,优化变量为PCLD的起始位置、覆盖长度、阻尼层厚度和约束层厚度。在局部覆盖PCLD梁动力学特性的传递函数解的基础上,建立PCLD梁的单目标和多目标优化模... 研究被动约束层阻尼(passive constrained layer damping,PCLD)梁的动力学优化问题,优化变量为PCLD的起始位置、覆盖长度、阻尼层厚度和约束层厚度。在局部覆盖PCLD梁动力学特性的传递函数解的基础上,建立PCLD梁的单目标和多目标优化模型。单目标优化中以结构模态损耗因子最大为优化目标,讨论约束条件中PCLD附加结构质量系数对优化结果的影响。多目标优化中以各阶模态损耗因子最大、各阶固有频率改变量最小和PCLD附加的结构质量最小为优化目标,增加约束层纵振频率的约束条件,讨论优化目标函数中各权重系数对优化结果的影响。此外,还在有限元软件MSC.Patran/Nastran中二次开发出PCLD梁动力学优化模块。两种方法的优化结果一致,验证本文计算结果的正确性。 展开更多

关键词 动力学优化 被动约束层阻尼梁 传递函数方法 混合遗传算法 二次开发

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部分覆盖被动约束层阻尼梁的动力学建模和振动特性分析 被引量：2

3

作者 陆静 向宇 袁丽芸 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第2期211-216,共6页

考虑黏弹层的剪切作用及偏心矩的影响,结合线黏弹性理论和弹性梁的弯曲理论,建立了被动约束层阻尼梁的动力学控制方程;并采用齐次扩容精细积分技术,提出了一种分析部分覆盖被动约束层阻尼梁振动和阻尼特性的半解析半数值方法。该方法应... 考虑黏弹层的剪切作用及偏心矩的影响,结合线黏弹性理论和弹性梁的弯曲理论,建立了被动约束层阻尼梁的动力学控制方程;并采用齐次扩容精细积分技术,提出了一种分析部分覆盖被动约束层阻尼梁振动和阻尼特性的半解析半数值方法。该方法应用范围较广,计算精度较高,可适用于较高的频率范围。还分析了覆盖率、覆盖位置等结构参数对被动约束层阻尼梁的动力学特性的影响。 展开更多

关键词 被动约束层阻尼梁 动力学控制方程 半解析半数值方法 振动 阻尼

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合作机器人的被动约束特性及实验研究

4

作者 董玉红 张立勋 +1 位作者 王怀军 沈锦华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第11期1373-1376,共4页

合作机器人(Cobot)是在同一作业空间与人直接物理合作的机器人。为了实现Cobot与人直接合作,Cobot的关节机构必须具有被动约束特性。建立了一种基于双超越离合器的不完全约束关节机构的模型和它的控制模型,对关节机构的被动约束特性和Co... 合作机器人(Cobot)是在同一作业空间与人直接物理合作的机器人。为了实现Cobot与人直接合作,Cobot的关节机构必须具有被动约束特性。建立了一种基于双超越离合器的不完全约束关节机构的模型和它的控制模型,对关节机构的被动约束特性和Cobot的轨迹跟踪特性进行了实验研究。实验结果表明,不完全约束关节机构具有被动特性,并能约束Cobot关节的运动状态,并能使Cobot在不同操作力作用下跟踪期望轨迹,不会因机器人失控伤害操作者,满足Cobot与人合作的要求。具有这种关节机构的Cobot可以应用在外科手术、物料搬运和零件的装配等需要人机合作的场合。 展开更多

关键词 合作机器人 被动约束特性 不完全约束 超越离合器

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基于层合理论的被动约束层阻尼板有限元建模及动力学分析 被引量：5

5

作者 黄志诚 王兴国 +2 位作者 吴南星 褚福磊 罗经 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期148-153,201,共7页

基于层合理论建立了被动约束阻尼板的有限元动力学模型。构造了一种4节点,每个节点5自由度三层板单元用于模拟基板、黏弹性阻尼层和约束层的相互作用。黏弹性材料频率依赖特性用Biot模型描述。借助辅助坐标将其引入到被动约束阻尼板的... 基于层合理论建立了被动约束阻尼板的有限元动力学模型。构造了一种4节点,每个节点5自由度三层板单元用于模拟基板、黏弹性阻尼层和约束层的相互作用。黏弹性材料频率依赖特性用Biot模型描述。借助辅助坐标将其引入到被动约束阻尼板的有限元方程中,并将其转化成常规二阶微分方程形式以简化求解过程。通过算例和实验结果作比较验证了该方法的有效性。结果表明,与传统的有限元建模理论比较,采用层合理论,减少了结构自由度,并且具有良好的计算精度。 展开更多

关键词 被动约束层阻尼板 有限元法 黏弹性材料 层合理论

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GFRP布被动约束标准煤矸石混凝土圆柱轴压性能细观模拟 被引量：2

6

作者 李庆文 禹萌萌 +4 位作者 刘艺伟 曹行 高森林 聂帆帆 李玲 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第7期2458-2471,共14页

为研究细观模型的有效性,利用三维PFC-FLAC耦合方法构建玻璃纤维增强复合材料(GFRP)布约束煤矸石混凝土圆柱的细观连续-非连续耦合模型。通过已有试验数据验证了该模型的有效性,并在此基础上开展了0、2、4层GFRP布对煤矸石混凝土圆柱的... 为研究细观模型的有效性,利用三维PFC-FLAC耦合方法构建玻璃纤维增强复合材料(GFRP)布约束煤矸石混凝土圆柱的细观连续-非连续耦合模型。通过已有试验数据验证了该模型的有效性,并在此基础上开展了0、2、4层GFRP布对煤矸石混凝土圆柱的轴压性能、破坏模式及吸能特性的影响研究。结果表明:建立的细观模型精度较高;煤矸石混凝土圆柱的极限破坏强度随GFRP层数增加而逐渐增大,能量吸收效率和体积比吸收能也均有相同的变化趋势,但存在增大比例减小的问题。从应力-应变曲线延性特征、峰值强度、破坏模式、总能量密度变化、能量吸收效率及体积比吸收能等六个方面综合考虑,兼顾经济成本与缠绕水平原则,确定GFRP布层数增加可以增强煤矸石混凝土圆柱的轴压性能。 展开更多

关键词 煤矸石混凝土圆柱 GFRP布 被动约束 PFC-FLAC耦合方法 能量吸收效率 比吸收能

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具有主、被动约束层阻尼的拉压型结构研究

7

作者 郝联盈 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第z1期54-55,共2页

粘弹性材料已广泛用于阻尼结构的弯曲振动。具有主动与被动相结合的约束层 阻尼技术研究目前也多集中于梁、板等结构的弯曲振动，而主、被动约束层阻尼拉压 型结构则很少研究。本文给出了一种主、被动约束层阻尼拉压型结构模型，推导了... 粘弹性材料已广泛用于阻尼结构的弯曲振动。具有主动与被动相结合的约束层 阻尼技术研究目前也多集中于梁、板等结构的弯曲振动，而主、被动约束层阻尼拉压 型结构则很少研究。本文给出了一种主、被动约束层阻尼拉压型结构模型，推导了一 些数学表达式，给出了优化设计方法及分析结果。 展开更多

关键词 主、被动约束层 振动控制 阻尼

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主被动阻尼层合板结构的自由振动和阻尼特性分析 被引量：9

8

作者 高坚新 沈亚鹏 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1999年第10期1004-1014,共11页

给出了含主被动阻尼非对称复合材料层合板结构的振动微分方程;得到了在压电材料和高粘弹材料作主被动阻尼层情况下,简支层合板结构自由振动的自然频率和损失因子的解析解;

关键词 主被动约束 自由振动 层合板 阻尼控制 复合材料

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求解地面运动激励下的部分覆盖约束层阻尼贮液圆柱壳耦振的整合状态传递矩阵法 被引量：2

9

作者 袁丽芸 向宇 +1 位作者 黄玉盈 倪樵 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期41-49,54,共10页

基于一般情况下的线弹性薄壳方程和势流理论,考虑被动约束层阻尼(PCLD)的剪切变形的能量耗散和液固耦合相互作用,文中首先导出了PCLD圆柱层合壳的整合一阶矩阵微分方程,该方程的状态向量的每个元素都有明确的物理意义,更方便用于层合壳... 基于一般情况下的线弹性薄壳方程和势流理论,考虑被动约束层阻尼(PCLD)的剪切变形的能量耗散和液固耦合相互作用,文中首先导出了PCLD圆柱层合壳的整合一阶矩阵微分方程,该方程的状态向量的每个元素都有明确的物理意义,更方便用于层合壳体在各种边界支承条件的动力学问题的求解。然后通过将流体动压力写成含待求系数的解析形式,借助流固交接条件、新型齐次扩容精细积分法和叠加原理,建立了一种分析该类结构耦振问题的高效率、高精度的半解析半数值方法。通过与无水、两端简支的全覆盖PCLD圆柱壳在轴对称情况下自由振动的解析解结果比较,验证了该方法的有效性。最后基于文中提出的方法,研究了部分覆盖PCLD贮液圆柱容器在地面运动激励下的动力响应,研究了PCLD厚度、长度、敷设位置以及粘弹芯的复剪切模量模型对减振效果的影响。 展开更多

关键词 整合状态向量 一阶矩阵微分方程 贮液圆柱壳 被动约束层阻尼 流固耦合振动

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压电混合约束层阻尼梁结构的振动控制 被引量：1

10

作者 李明明 方勃 +3 位作者 谭立军 张洁洁 唐冶 黄文虎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期11-17,共7页

为提高主被动混合压电网络的振动控制频带,结合主被动混合压电网络和被动约束层阻尼结构各自的优点,提出了一种压电混合约束层阻尼结构用于悬臂梁结构的振动控制.利用复剪切模量模型描述粘弹性材料的力学特性,运用Hamilton原理和Rayleig... 为提高主被动混合压电网络的振动控制频带,结合主被动混合压电网络和被动约束层阻尼结构各自的优点,提出了一种压电混合约束层阻尼结构用于悬臂梁结构的振动控制.利用复剪切模量模型描述粘弹性材料的力学特性,运用Hamilton原理和Rayleigh-Ritz法推导压电混合约束层阻尼悬臂梁结构的动力学模型.在此基础上,采用速度反馈控制策略设计主动控制器,并对系统的开环和闭环特性进行数值分析.分析结果表明,与主被动混合压电网络相比,压电混合约束层阻尼结构具有更显著的振动控制性能和更宽的振动控制频带.而且这种压电混合约束层阻尼结构可以很容易地推广到对其他结构的振动控制. 展开更多

关键词 主被动混合压电网络 被动约束层阻尼 HAMILTON原理 分流电路

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新型被动式真三轴试验装置

11

作者 李奔奔 江佳斐 +1 位作者 豆香香 肖平成 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1688-1694,1726,共8页

为探究混凝土在被动约束机制下的多轴本构关系,采用玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋和钢板作为组成侧向围压装置的主要部件,采用万能试验机作为竖向加载装置,形成新型被动式真三轴试验装置.该装置可在两垂直方向施加互相独立的随混凝土侧... 为探究混凝土在被动约束机制下的多轴本构关系,采用玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋和钢板作为组成侧向围压装置的主要部件,采用万能试验机作为竖向加载装置,形成新型被动式真三轴试验装置.该装置可在两垂直方向施加互相独立的随混凝土侧向膨胀线性增长的被动约束.通过单根GFRP筋及侧向围压装置的轴拉试验,验证采用同种GFRP筋的侧向围压装置的被动约束刚度的恒定性和可重复性,并确定不同GFRP筋直径对应的侧向刚度值.对12个100mm×100mm×100mm的混凝土立方体试块进行双向等约束的被动式真三轴试验.立方体试块的力学性能与FRP布约束混凝土标准圆柱的轴压结果类似,极限强度随约束刚度比的增长而增长.该装置可为混凝土提供有效的被动围压,替代FRP包裹圆柱的试验方法,为被动约束下混凝土的本构关系研究提供试验基础. 展开更多

关键词 混凝土 三轴试验 被动约束 应力-应变关系

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具有约束层阻尼旋转复合材料轴的动态特性研究 被引量：6

12

作者 时玉艳 任勇生 张玉环 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期45-56,共12页

复合材料驱动轴在高速旋转下的振动抑制,是先进直升机和汽车传动系统结构设计需要考虑的重要问题。约束层阻尼技术是工程领域内普遍采用的实用有效的阻尼减振设计方法;然而通过采用约束层阻尼处置方式增加复合材料传动轴的阻尼能力的研... 复合材料驱动轴在高速旋转下的振动抑制,是先进直升机和汽车传动系统结构设计需要考虑的重要问题。约束层阻尼技术是工程领域内普遍采用的实用有效的阻尼减振设计方法;然而通过采用约束层阻尼处置方式增加复合材料传动轴的阻尼能力的研究报道,目前国内外很少见到。从应力-应变关系、应变-位移关系出发,推导出复合材料Timoshenko轴、约束层与黏弹性层的动能及势能的数学表达式,采用Hamilton原理建立具有约束层阻尼的旋转复合材料轴的运动学方程。采用广义Galerkin法对动力学方程进行了离散化,建立了广义坐标表示的自由振动方程组,通过特征值求解得到系统的固有频率和阻尼比;基于比例阻尼假设和四阶Runge-Kutta数值积分方法求解上述方程,得到系统的自由振动响应曲线。通过数值分析揭示了约束层材料、黏弹性层材料、铺层方式、长径比和转速对具有约束层阻尼的旋转复合材料轴的固有振动特性以及自由振动响应特性的影响。 展开更多

关键词 被动约束层阻尼 复合材料轴 转子系统 阻尼自由振动

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冗余驱动过约束并联机构受力分析 被引量：5

13

作者 郭金伟 许允斗 +2 位作者 刘文兰 姚建涛 赵永生 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期199-205,共7页

含有驱动冗余的过约束并联机构具有承载能力大、各向同性良好等特点,但其同时含有主动过约束和被动过约束,受力分析相当复杂。本文以4-PRRR冗余驱动过约束并联机构为对象对该类机构受力的超静定问题进行研究。首先针对主动过约束问题,... 含有驱动冗余的过约束并联机构具有承载能力大、各向同性良好等特点,但其同时含有主动过约束和被动过约束,受力分析相当复杂。本文以4-PRRR冗余驱动过约束并联机构为对象对该类机构受力的超静定问题进行研究。首先针对主动过约束问题,基于特定的优化目标求解出各驱动力大小。然后针对被动过约束问题,建立各分支过约束力螺旋系的刚度矩阵和机构整体刚度矩阵,分析驱动力在过约束力螺旋系轴线方向产生的耦合变形,采用加权广义逆方法求解得到过约束力螺旋系幅值。联合Solid Works、ANSYS和ADAMS软件建立机构的刚柔混合模型并进行受力仿真分析,仿真结果与理论值基本一致,验证了理论分析结果的合理性。 展开更多

关键词 冗余驱动 被动过约束 并联机构 驱动力分配 过约束力螺旋 耦合

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二维复杂弹性空腔的边光滑有限元建模及分析 被引量：1

14

作者 刘嘉明 袁丽芸 +2 位作者 陆静 陈莎 文润旭 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期225-232,共8页

在弹性空腔结构上敷设被动约束层阻尼(passive constraint layer damping, PCLD)可达到减振降噪的效果,针对这类复杂结构建立了二维复合弹性空腔的边光滑有限元耦合动力学模型。其中,PCLD结构采用两节点四自由度的PCLD梁单元,声场采用... 在弹性空腔结构上敷设被动约束层阻尼(passive constraint layer damping, PCLD)可达到减振降噪的效果,针对这类复杂结构建立了二维复合弹性空腔的边光滑有限元耦合动力学模型。其中,PCLD结构采用两节点四自由度的PCLD梁单元,声场采用边光滑有限元模型。以二维全敷设复合矩形空腔模型为数值算例,以精细网格下的有限元法结果作为参考解,对比研究了在相同背景网格下,边光滑有限元法和有限元法的频响结果,发现前者更接近参考解,说明同样的计算成本下,边光滑有限元法具有更高的精确性,特别是在中频计算中。最后,分析了PCLD结构对某汽车驾驶舱的降噪效果,以及黏弹层和约束层厚度参数的影响规律,发现黏弹层厚度增大,可一定程度上降低空腔噪声,而约束层厚度增大,并不能在整个频段得到很好的降噪效果。 展开更多

关键词 边光滑有限元法 被动约束层阻尼 二维复合弹性空腔 降噪 声振耦合

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分析部分环状覆盖PCLD圆锥壳自由振动与阻尼特性的半解析法 被引量：1

15

作者 陆静 向宇 +1 位作者 倪樵 黄玉盈 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期213-219,共7页

基于Donnell薄壳和线粘弹性理论,对于粘弹性层仅考虑剪切变形,并采用复常量模型模拟粘性层的能耗特性,导出了PCLD圆锥层合壳的整合一阶常微分矩阵方程,由于周向曲率是纵向坐标的函数,系数矩阵比圆柱层合壳复杂。然后借助精细积分和传递... 基于Donnell薄壳和线粘弹性理论,对于粘弹性层仅考虑剪切变形,并采用复常量模型模拟粘性层的能耗特性,导出了PCLD圆锥层合壳的整合一阶常微分矩阵方程,由于周向曲率是纵向坐标的函数,系数矩阵比圆柱层合壳复杂。然后借助精细积分和传递矩阵法,提出了一种分析部分覆盖PCLD圆锥层合壳自由振动和阻尼特性的半解析方法。通过数值算例证明了本文方法的有效性,文中还讨论了覆盖率等参数对PCLD圆锥层合壳固有频率和损耗因子的影响,影响程度和PCLD圆柱层合壳也不同。 展开更多

关键词 被动约束层阻尼(PCLD) 圆锥壳 一阶常微分矩阵方程 传递矩阵法 精细积分法

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NiTiNb-SMA丝主动加固RC圆柱抗震性能试验 被引量：5

16

作者 潘盛山 乐锐 +1 位作者 惠华星 朱禹熹 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期93-101,共9页

为研究国产镍钛铌形状记忆合金(NiTiNb-SMA)丝主动约束加固钢筋混凝土墩柱的抗震性能,完成了3个墩柱试件的拟静力试验.基于试验现象和水平力-位移曲线,对比分析了各试件的骨架曲线、承载力和延性、强度退化、累计耗能、残余位移等性能指... 为研究国产镍钛铌形状记忆合金(NiTiNb-SMA)丝主动约束加固钢筋混凝土墩柱的抗震性能,完成了3个墩柱试件的拟静力试验.基于试验现象和水平力-位移曲线,对比分析了各试件的骨架曲线、承载力和延性、强度退化、累计耗能、残余位移等性能指标.结果表明:热激励NiTiNb-SMA丝能有效地为墩柱提供主动约束应力,减轻墩柱的损伤,并提高墩柱的延性和耗能能力,对比原试件,NiTiNb-SMA丝对试件主动加固后的位移延性系数和累计耗能分别提高了27.8%和10.4%;有效减缓了墩柱的强度衰减,减小了墩柱的残余位移. 展开更多

关键词 桥墩抗震 NiTiNb-SMA加固 主动约束 被动约束 拟静力试验

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局部覆盖带状PCLD板的动力学分析

17

作者 李恩奇 唐国金 +1 位作者 李道奎 雷勇军 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期380-386,共7页

利用条形传递函数方法(SDTFM)得到了局部覆盖带状被动约束层阻尼(PCLD)板动力学问题的半解析解。由Hamilton原理导出了PCLD板和基板的刚度矩阵与质量矩阵,在状态空间内建立了局部覆盖带状PCLD板的动力学方程和边界条件。利用分布参数传... 利用条形传递函数方法(SDTFM)得到了局部覆盖带状被动约束层阻尼(PCLD)板动力学问题的半解析解。由Hamilton原理导出了PCLD板和基板的刚度矩阵与质量矩阵,在状态空间内建立了局部覆盖带状PCLD板的动力学方程和边界条件。利用分布参数传递函数方法得到了系统的固有频率、损耗因子和频响曲线。算例分析结果与NASTRAN计算结果相比,吻合良好,验证了本方法的有效性,且更适于处理粘弹性材料具有频变特性的问题。讨论了PCLD带的覆盖位置和覆盖率对系统固有频率和损耗因子的影响,为局部覆盖PCLD板的优化设计奠定了基础。 展开更多

关键词 分布参数传递函数方法 被动约束层阻尼带 粘弹性 动力学分析 局部覆盖

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碳纤维布层数对煤圆柱力学特性影响的细观研究 被引量：8

18

作者 李庆文 曾杏钢 +3 位作者 张向东 禹萌萌 刘艺伟 曹行 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期73-85,共13页

为探究碳纤维布(CFRP)层数对煤圆柱力学特性的影响。利用三维的FLAC-PFC耦合方法,建立CFRP被动约束煤圆柱的连续-非连续耦合模型,基于已有0~2层CFRP被动约束煤圆柱试验数据验证了细观模型的有效性,并在此基础上开展3~7层CFRP布对煤圆柱... 为探究碳纤维布(CFRP)层数对煤圆柱力学特性的影响。利用三维的FLAC-PFC耦合方法,建立CFRP被动约束煤圆柱的连续-非连续耦合模型,基于已有0~2层CFRP被动约束煤圆柱试验数据验证了细观模型的有效性,并在此基础上开展3~7层CFRP布对煤圆柱力学特性及能量演化的影响研究。结果表明:煤圆柱的屈服点与峰值点随CFRP层数增加而渐进重合,呈现毫无征兆的屈服即破坏状态;随着CFRP层数增加,煤圆柱峰值强度增幅呈现先增大后减小,得到了表征不同层数下CFRP约束煤样峰值强度增幅演化规律的函数,峰值应变增幅呈现先增加后减小,而后再增加又减小的规律;弹性应变能恒定时,煤圆柱轴向应变与CFRP层数无相关性,但其峰值应变与极限应变均随CFRP层数增加而增大;峰值点耗散能转化率随CFRP层数增加呈现先增大而后减小规律,建立了表征不同层数下CFRP约束煤圆柱耗散能转化率演化规律的函数;从应力-应变曲线延性特征、峰值强度增幅、峰值应变增幅、耗散能转化率及总能量增幅等5方面综合考虑,兼顾经济成本与缠绕水平原则,确定3层为CFRP约束煤圆柱的最优缠绕层数。 展开更多

关键词 煤圆柱 碳纤维布层数 被动约束 PFC-FLAC耦合方法 力学特性

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