| 旋转内接微梁的动力学建模及稳定性分析 |
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| 引用本文： | 方建士,章定国. 旋转内接微梁的动力学建模及稳定性分析[J]. 中国科学:物理学 力学 天文学, 2012, 0(9): 956-964 |
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| 作者姓名： | 方建士 章定国 |
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| 作者单位： | [1]南京理工大学理学院,南京210094 [2]南京工程学院材料工程学院,南京211167 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（批准号：11132007,10772085）; 江苏省“青蓝工程”; 江苏省“333工程”（编号：BRA2011172）; 南京理工大学自主科研专项计划（编号：2011YBXM32）资助项目 |
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| 摘 要： | 在微尺度领域,材料力学性能存在尺度效应,使微梁动力学性态较传统宏观尺度柔性梁的动力学性态呈现明显不同.对固结于旋转刚环上内接微梁刚柔耦合动力学特性进行了研究,在精确描述微梁非线性变基础上,利用偶应力理论和Hamilton变分原理,在计入微梁由于横向变而引起的轴向变二耦合量条件下,推导出一次近似耦合模.首先忽略微梁纵向变影响,给出一次近似简化模,引入无量纲变量,对简化模做无量纲化处理,分析在非惯性系下内接微梁动力学响应,并与外接微梁进行比较;其次研究尺度效应对内接微梁动力特性影响.研究发现,与外接微梁只存在动力刚化效应不同,内接微梁还存在着动力柔化效应;本文给出了内接微梁无条件稳定临界径长比以及有条件稳定临界转速计算方法;尺度效应使微梁振动频率增大,振幅减小,提高了内接微梁失稳临界转速;随着模态断数增加,内接微梁失稳临界转速减小且有收敛值.
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| 关 键 词： | 内接微梁 尺度效应 刚柔耦合 偶应力理论 动力柔化 |
Dynamic modelling and stability analysis of a rotating internal micro beam |
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| FANG JianShi,＇,ZHANG DingGuo. Dynamic modelling and stability analysis of a rotating internal micro beam[J]. SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy, 2012, 0(9): 956-964 |
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| Authors: | FANG JianShi ＇ ZHANG DingGuo |
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| Affiliation: | School of Sciences, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China 2 School of Materials Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | internal micro beam size effect rigid-flexible coupling couple stress theory dynamic softening |
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