简介:对旋转粘弹性夹层梁的非线性自由振动特性进行了分析.基于Kelvin—Voigt粘弹性本构关系和大挠度理论,建立了旋转粘弹性夹层梁的非线性自由振动方程,并使用Galerkin法将偏微分形式振动方程化为常微分振动方程.采用多重尺度法对非线性常微分振动方程进行求解,通过小参数同次幂系数相等获得微分方程组,并通过求解方程组及消除久期项来获得旋转粘弹性夹层梁非线性自由振动的一次近似解.用数值方法讨论了粘弹性夹层厚度、转速和轮毂半径对梁固有频率的影响.结果表明:固有频率随转速增大而增大,随夹层厚度增大而减小,随轮毂半径的增大而增大.
简介:研究了沿轴向飞行粘弹性夹层梁的热弹耦合振动响应.考虑材料变形与传热的相互影响,建立了轴向运动粘弹性夹层梁的热弹耦合振动控制方程;将方程中激励项(温度函数与外激力)拟合为时间的函数,采用伽辽金法得到方程的位移解,并在每一个微小的时间段内采用迭代收敛的数值方法对热传导方程进行求解得到温度场.使用数值方法讨论了轴向飞行运动速度和热载荷持续时间对其振动响应的影响.研究表明:稳定振动时飞行速度对位移影响较大,对温度影响较小;热冲击对振动位移响应有较大影响,并改变振动特性.
简介:研究了粘弹性夹层圆板的自由振动特性.基于经典弹性薄板理论和Kelvin-Voigt粘弹性本构方程,建立了粘弹性夹层圆板振动控制方程.采用分离变量法导出了粘弹性夹层圆板的自然频率及振型解析表达式,计算了固支和简支粘弹性夹层圆板的自然频率,并与有限元计算结果进行比较;讨论了粘弹性夹层圆板的夹心层比率对自然频率及衰减系数的影响.研究表明:(1)随着夹心层厚度的增大,系统频率先增大后减小,高阶时该趋势表现更为明显;(2)随着夹心层厚度的增大,衰减系数一直增大,高阶时该趋势表现更为明显.
简介:摘要:粘弹性Timoshenko梁是一种结合了粘弹性和Timoshenko梁理论的新型工程力学理论,其发展具有重要的工程实践意义。本文将从概念、发展历程、应用前景等多个方面,全面介绍粘弹性Timoshenko梁的发展。
简介:从考虑损伤的粘弹性材料的一种卷积型本构关系出发,建立了在有限变形下损伤粘弹性Timoshenko梁的控制方程.利用Galerkin方法对该组方程进行简化,得到一组非线性积分-常微分方程.然后应用非线性动力学数值分析方法,如相平面图,Poincare截面分析了载荷参数对非线性损伤粘弹性Timoshenko梁动力学性能的影响.特别考察了损伤对粘弹性梁的动力学行为的影响.
简介:引入分数微积分理论研究磁流变液体的粘弹特性。建立基于分数阶的Maxwell模型,采用贮能模量和耗能模量曲线,展示磁流变液的粘弹特性。在磁流变液体不同的实验条件下,理论的贮能模量和耗能模量均能与实验结果较好地拟合。结果表明,分数阶本构方程能够较好地描述磁流变液的阻尼特性,且方程分数阶算子与磁流变液物质参数有关。
简介:摘要:位于软土地基上的建筑物,在特定条件下需要考虑土-结相互作用的影响。土-结相互模型需要解决两个棘手问题:人工边界的设置以及地震动的合理输入。本文从简单算例出发,对粘弹性人工边界的设置及地震动的输入进行了探索和验证,计算结果表明对粘弹性边界以节点力的方式施加震动波可以有效模拟震动波在介质中传播、反射等物理行为,且精度较高能够满足工程需要。
简介:对软组织进行应力松弛试验时可给样本施加一个小的预加力来去除样本的松弛,该预加力通常被忽略。然而对于低刚度的软组织,预加力可能占峰值应力相当大的比例。本文根据准线性粘弹性(QLV)理论,通过模拟实验,研究了在不同预加应力/峰值应力比下预加力对软组织粘弹性性能分析的影响。预先设定的QLV参数值、模拟实验参数值,以及7种预加应力/峰值应力比被输入QLV模型,生成7组模拟数据。然后用不考虑预加力和考虑预加力两种方法来拟合模拟数据计算QLV参数,计算结果和输入值相比较。结果表明,当预加应力/峰值应力比值大于0.01时,不考虑预加力得到的QLV参数A、B、A×B及τ1误差达到两个数量级以上。考虑预加力则大大提高了估计精度,误差均在10%以内。因此当描述低刚度组织的粘弹性时不能忽略预加力,本文提出的考虑预加力的方法能给出QLV参数的精确估计。