| 单向复合材料矩形截面圆柱弹簧的自由振动 |
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| 引用本文： | 郝颖,虞爱民.单向复合材料矩形截面圆柱弹簧的自由振动[J].同济大学学报(自然科学版),2012,40(12):1870-1875. |
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| 作者姓名： | 郝颖 虞爱民 |
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| 作者单位： | 同济大学航空航天与力学学院,上海,200092 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（10572105） |
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| 摘 要： | 把自然弯扭梁理论推广到材料为各向异性的情况,并得到了单向复合材料矩形截面杆件的圣维南扭转翘曲函数的解析公式.在此基础上,进一步导出了单向复合材料非圆截面圆柱螺旋弹簧的运动微分方程,它们由14个1阶偏微分方程组成.方程中不仅考虑了转动惯量、轴向和剪切变形的影响,而且首次考虑了簧丝横截面的翘曲变形对弹簧固有频率和振动模态的影响.由于方程呈现出很强的刚性,这里采用改进的Riccati传递矩阵法对弹簧的自由振动微分方程进行求解.计算表明,对于单向复合材料矩形截面圆柱螺旋弹簧,翘曲变形对其自由振动特性具有重大的影响,是必须考虑的重要因素.最后,研究了各种设计参数对此类弹簧固有频率的影响.
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| 关 键 词： | 各向异性 矩形截面 圆柱螺旋弹簧 翘曲变形 固有频率 |
| 收稿时间： | 2011/10/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 9/28/2012 9:16:09 AM |
Free Vibration of Unidirectional Composite Cylindrical Helical Springs with Rectangular Cross section |
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| HAO Ying and YU Aimin.Free Vibration of Unidirectional Composite Cylindrical Helical Springs with Rectangular Cross section[J].Journal of Tongji University(Natural Science),2012,40(12):1870-1875. |
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| Authors: | HAO Ying and YU Aimin |
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| Institution: | College of Aerospace Engineering and Applied Mechanics, Tongji University, Shanghai 200092, China;College of Aerospace Engineering and Applied Mechanics, Tongji University, Shanghai 200092, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | anisotropy rectangular cross section cylindrical helical spring warping deformation natural frequency |
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