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旋转悬臂梁的刚柔耦合动力学建模与频率分析
被引量：
24
1
作者
方建士
章定国
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期333-339,共7页
对固结于转动刚体上外接柔性梁的刚柔耦合动力学建模和频率特性进行了研究,在精确描述柔性梁非线性变形的基础上,利用Hamilton变分原理和假设模态法,在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形二阶耦合量的条件下,推导出考虑"动力...
对固结于转动刚体上外接柔性梁的刚柔耦合动力学建模和频率特性进行了研究,在精确描述柔性梁非线性变形的基础上,利用Hamilton变分原理和假设模态法,在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形二阶耦合量的条件下,推导出考虑"动力刚化"项的一次近似耦合模型。首先忽略柔性梁纵向变形的影响,给出一次近似简化模型,引入无量纲变量,对简化模型做无量纲化处理,分析梁固有频率对模态截断数的依赖性;其次研究在一次近似简化模型和零次近似简化模型下,调谐角速度与共振现象的关系;最后分析一次近似耦合模型的动力特性。研究发现,为保证计算的精度,模态截断数应随无量纲角速度的增大而增加,合理的模态截断数具有收敛值;一次近似简化模型下悬臂梁横向弯曲振动不存在共振调谐角速度,一次耦合模型下柔性梁并没有出现屈曲失稳现象。现有典型文献的相关结论是值得商榷的。
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关键词
悬臂梁
刚柔耦合
一次近似耦合模型
一次近似简化模型
频率分析
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职称材料
基于时间有限元方法的旋转柔性叶片动力学响应分析
被引量：
5
2
作者
王新栋
邓子辰
+1 位作者
王艳
冯国春
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2014年第4期353-363,共11页
将时间有限元方法引入到柔性多体系统的数值计算中,研究了旋转柔性叶片系统的刚-柔耦合响应问题.首先,基于非线性梁理论,建立了旋转柔性叶片系统的中心刚体-柔性梁模型,构造柔性叶片系统考虑一次近似耦合的Lagrange函数;其次,采用假设...
将时间有限元方法引入到柔性多体系统的数值计算中,研究了旋转柔性叶片系统的刚-柔耦合响应问题.首先,基于非线性梁理论,建立了旋转柔性叶片系统的中心刚体-柔性梁模型,构造柔性叶片系统考虑一次近似耦合的Lagrange函数;其次,采用假设模态方法对空间坐标进行离散,建立系统的时间有限元格式;最后,通过数值实验,分析了柔性叶片的动力学响应.该方法直接构造了系统的离散积分格式,并自动保证了该格式是保辛的,因而具有较高的数值精度和稳定性.数值结果表明:时间有限元可以有效地求解旋转柔性叶片系统内低频大范围运动与高频弹性振动之间的刚-柔耦合问题.
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关键词
一次近似耦合
假设模态
时间有限元
保辛
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职称材料
题名
旋转悬臂梁的刚柔耦合动力学建模与频率分析
被引量：
24
1
作者
方建士
章定国
机构
南京工程学院材料工程学院
南京理工大学理学院
出处
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期333-339,共7页
基金
国家自然科学基金(10772085
11132007)
+3 种基金
江苏省自然科学基金(BK2007205)
江苏省青蓝工程
江苏省"333工程"
南京工程学院科研基金(KXJ08102)资助项目
文摘
对固结于转动刚体上外接柔性梁的刚柔耦合动力学建模和频率特性进行了研究,在精确描述柔性梁非线性变形的基础上,利用Hamilton变分原理和假设模态法,在计入柔性梁由于横向变形而引起的轴向变形二阶耦合量的条件下,推导出考虑"动力刚化"项的一次近似耦合模型。首先忽略柔性梁纵向变形的影响,给出一次近似简化模型,引入无量纲变量,对简化模型做无量纲化处理,分析梁固有频率对模态截断数的依赖性;其次研究在一次近似简化模型和零次近似简化模型下,调谐角速度与共振现象的关系;最后分析一次近似耦合模型的动力特性。研究发现,为保证计算的精度,模态截断数应随无量纲角速度的增大而增加,合理的模态截断数具有收敛值;一次近似简化模型下悬臂梁横向弯曲振动不存在共振调谐角速度,一次耦合模型下柔性梁并没有出现屈曲失稳现象。现有典型文献的相关结论是值得商榷的。
关键词
悬臂梁
刚柔耦合
一次近似耦合模型
一次近似简化模型
频率分析
Keywords
cantilever beam
rigid-flexible
coupling
first-order
approxim
ation
coupling
（foac
） model
first-order
approxim
ation simplified（FOAS） model
frequency analysis
分类号
O313.7 [理学—一般力学与力学基础]
O326 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于时间有限元方法的旋转柔性叶片动力学响应分析
被引量：
5
2
作者
王新栋
邓子辰
王艳
冯国春
机构
西北工业大学工程力学系
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2014年第4期353-363,共11页
基金
国家自然科学基金(11172239
11372252)
高校博士点基金(20126102110023)~~
文摘
将时间有限元方法引入到柔性多体系统的数值计算中,研究了旋转柔性叶片系统的刚-柔耦合响应问题.首先,基于非线性梁理论,建立了旋转柔性叶片系统的中心刚体-柔性梁模型,构造柔性叶片系统考虑一次近似耦合的Lagrange函数;其次,采用假设模态方法对空间坐标进行离散,建立系统的时间有限元格式;最后,通过数值实验,分析了柔性叶片的动力学响应.该方法直接构造了系统的离散积分格式,并自动保证了该格式是保辛的,因而具有较高的数值精度和稳定性.数值结果表明:时间有限元可以有效地求解旋转柔性叶片系统内低频大范围运动与高频弹性振动之间的刚-柔耦合问题.
关键词
一次近似耦合
假设模态
时间有限元
保辛
Keywords
first-order approximate coupling （foac）
assumed mode method （AMM）
timedomain f＇mite element
symplectic conservation
分类号
O241 [理学—计算数学]
V476.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
旋转悬臂梁的刚柔耦合动力学建模与频率分析
方建士
章定国
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
24
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于时间有限元方法的旋转柔性叶片动力学响应分析
王新栋
邓子辰
王艳
冯国春
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2014
5
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职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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