弹性半空间上正交各向异性矩形板的振动

本文基于弹性半空间振动问题的积分变换解,用链杆法分析了弹性半空间上正交各向异性矩形板的振动问题.推导了问题的控制方程组,将弹性半空间地基与正交各向异性矩形板的相互作用问题转化代数方程组的求解问题.文中算例表明,链杆法是用来分析地基与基础振动问题的有效方法.     

弹性半空间的热弹耦合振动

根据热力学第一、第二定律推导出能量守恒方程,进一步推导出弹性半空间的热弹耦合振动有限元方程组,提出一种稳定隐式－显式积分方法求解耦合方程组的时间历程问题,研究了热弹耦合因素对弹性半空间振动的影响。     

半空间地基与正交异性矩形中厚板相互作用解析解

将3个广义位移变量描述的正交各向异性矩形中厚板的控制方程,与基于弹性半空间地基受任意竖向荷载作用的位移积分解建立的板与地基变形协调方程相结合,用三角级数法,得出弹性半空间地基上四边自由正交异性矩形中厚板受任意竖向荷载作用的解析解.用该方法对算例进行计算,并将其数值结果与文献结果进行对比,发现吻合良好,说明了该方法的有效性.     

弹性连杆机构的稳态振动响应

本文给出了求解平面连杆机构控制微分方程的一种稳态振动响应的迭代方法。通过计算出的响应与前人的实验结果相比较来证实本文所提出方法的正确性。     

弹性半空间上正交各向异性矩形板的弯曲

文中基于弹性半空间静力问题的Boussinesq解,用链杆法分析了弹性半空间上正交各向异性矩形板的弯曲问题;推导了问题的控制方程组,将弹性半空间地基与正交各向异性矩形板的相互作用问题转化代数方程组的求解问题。文中算例表明,链杆法可以用来分析复杂地基与基础接触问题。     

弹性半空间地基上正交异性矩形中厚板的弯曲

为了分析弹性半空间地基上正交异性矩形中厚板的弯曲解析解,将3个广义位移变量描述的弹性半空间地基上四边自由正交各向异性矩形中厚板的弯曲控制方程,与基于弹性半空间地基受任意竖向荷载作用下的静力位移积分解建立的板与地基变形协调方程相结合,用三角级数法,得出弹性半空间地基上四边自由正交异性矩形中厚板受任意竖向荷载作用下的弯曲解析解,即得出了地基反力、板的挠度及板的内力的解析表达式。研究结果表明,该方法克服了数值法的弊端,取消了Winkler地基模型或双参数地基模型的假设,从而得到板的内力及地基反力更合理、更精确的分布规律。     

弹性半空间地基上连续配筋路面荷载应力解析解

视连续配筋路面为复合材料,运用非对称层合板的各向异性经典理论,建立了并求解了弹性半空间地基上路面板的平面微分方程组,最后给出了算例。     

层状半空间地基上刚性圆板的垂直振动

用层状模型模拟地基沿深度方向的非均质性，研究了非均质半空间上圆形刚性基础的垂直振动问题。用Ｈａｎｋｅｌ变换及传递矩阵方法得出层状半空间表面位移的Ｈａｎｋｅｌ变换式。按弹性力学混合边值问题建立层状半空间上刚性圆板垂直振动的对偶积分方程，并化为线性代数方程组求解。     

弹性地基上四边自由矩形薄板振动分析有限积分变换法

将弹性地基以Winkler模型模拟,利用双重有限余弦积分变换的方法推导出了弹性地基上四边自由矩形薄板的固有频率和振型的解析解表达式.由于在求解过程中不需要事先人为地选取挠度函数,而是从弹性地基上薄板的基本振动方程出发,直接利用数学的方法求解,使得问题的求解更加合理化.计算实例验证了所采用的方法以及所推导出的公式的正确性.     

海上风机大直径单桩水平-摇摆耦合振动特性

基于弹性半空间理论,在Abaqus有限元软件中建立海上风机三维大直径薄壁空心桩-土动力相互作用模型,通过荷载控制法研究桩的水平-摇摆耦合振动,分析无量纲频率、单桩长径比、厚径比、桩土弹性模量比值、桩基周围冲刷对单桩动力阻抗的影响,并将所得结果无量纲化,增加其适用性。研究结果表明,无量纲频率对桩基动力特性的影响与其他因素紧密相联;长径比、弹性模量比、厚径比、桩基周围冲刷坑深度对桩基动力特性均存在较大影响;刚度随着长径比的增大而增大,但存在一定的临界桩长,在无量纲频率较低时,阻尼的趋势与刚度类似;当基础周围的冲刷深度达到2倍直径时,基础的刚度将会下降到原来的1/3左右,且阻尼的下降也非常显著。     

比尺对梁式构件动态弹性模量影响的实验研究

根据梁式构件在大型模拟地震振动台上的实验资料,求得３种不同比尺的石膏纯悬臂梁及加质量块悬臂梁结构的材料前四阶的振型动态弹性模量（简称动弹横）和非振型动弹模。实验结果表明：振型动弹模随振动阶次的增加而增加,非振型动弹模的变化主要发生在从低频（低于一阶固有频率）到一阶固有频率这一范围,且随频率增加而增加。几何比尺（Ｃｌ≤１０）对像石膏这样的线弹性材料的动弹模变化规律影响不大。     

用弹性动力学理论研究厚圆板的轴对称振动

用弹性动力学理论研究厚圆板的轴对称振动问题,给出位移振型的解析表达式,求出固有频率的精确值,并对经典板理论和３种厚板理论的适用性作了考察和讨论。     

计算结构稳态强迫振动的有限元传递矩阵法

对结构稳态强迫振动的有限元传递矩阵法进行了研究 .建立了结构在简谐激励力作用下稳态强迫振动的有限元运动方程 ,将普通有限元传递矩阵法中状态向量从左至右的传递改变为子结构界面刚度方程从左至右的传递 ,从而有效地减小了因矩阵多次相乘而产生的舍入误差积累 ,且克服了普通有限元传递矩阵法仅适用于链式结构 ,要求所有子结构边界自由度数相等的限制 数值算例表明该方法具有较高的计算精确度及较广泛的适用范围     

宽斜齿轮副啮合刚度计算及扭振特性的研究

该文以宽斜齿轮副接触线的长度变化代替齿轮瞬时啮合刚度的变化,建立了宽斜齿轮副单自由度扭振动力学模型;运用傅立叶级数的形式,计算了一对宽斜齿轮副的瞬时啮合刚度及一对啮合轮齿的啮合刚度;采用四阶变步长Runge-Kutta法,求解出在给定时间范围内系统的动态响应,分析了齿轮副在误差及刚度激励作用下系统的扭振特性,并根据位移动态响应求出齿轮副的动载系数。     

带吸振器的四边简支矩形薄板受迫振动研究

研究四边简支约束的矩形弹性薄板附加线性动力吸振器的情形,给出带吸振器的四边简支矩形弹性薄板受迫振动的运动微分方程,利用单模态法简化方程并得出方程的解．     

任意形状埋置基础的竖向振动复合集总参数模型

根据基础振动弹性半空间理论的最新发展成果,推演出基础竖向振动的复合集总参数模型。运用该模型对复杂形状、任意埋置状况块体基础在竖向谐和扰力作用下的动力反应进行计算,并将计算结果与采用弹性半空间理论所得到的竖向振动刚度和阻尼系数的计算公式（由大量试验、数值计算所证实）计算结果进行比较,结果表明: 2种结果非常吻合,误差仅为10．7％;利用该模型可以容易地计算在竖向扰力作用下任意频率以及泊松比ν≤0．48的任意形状（不包括环型）和任意埋置状况基础的均质半空间上块体基础的动力反应。     

复合轨枕有砟轨道动力性能试验研究

为研究复合轨枕有砟轨道动力性能,试验铺设轨道结构实尺模型,采用落轴冲击的方法,测试不同落轴高度冲击下钢轨、轨枕、道床、基础的加速度及钢轨的应变,并推算轨道动刚度和阻尼。研究结果表明：与弹性轨枕有砟轨道对比,复合轨枕钢轨加速度较大,衰减快;复合轨枕道床和基础加速度峰值略小,道床衰减较慢;2种轨道结构基础加速度衰减均较慢;在1~10 Hz范围内,复合轨枕振动能量较大,减小了其轨道钢轨和基础的振动,使得2种轨道动力特性差异较大;2种轨道弹性均很好,使得动刚度较小,复合轨枕和弹性轨枕轨道动刚度分别为28~32 kN/mm和38 kN/mm,阻尼分别为170~195 kN∙s/m和146~178 kN∙s/m。从减振性能角度考虑,复合轨枕有砟轨道效果更好。     

翼吊发动机吊架结构等效建模及减振特性分析

为了验证翼吊发动机吊架结构设计对发动机振动传递的减振效果,必须对其进行相关的结构动力学分析。本文根据实际发动机吊架结构,采用ANSYS软件建立了吊架结构的等效模型,并对其进行了振动模态分析;在发动机三种典型工况（起飞、巡航、空慢）的实测载荷作用下,分析了吊架结构的减振特性,并研究了吊架结构减振效果与结构动刚度的关系。研究结果表明,发动机吊架结构设计具有较好的减振效果,但由于吊架结构的动刚度随激振力频率变大而增大,其高频减振效果稍有降低。