本文選題：層合金屬厚壁短管 + 剪切變形�。� 參考：《振動與沖擊》2017年21期

【摘要】：對層合金屬厚壁短管進(jìn)行振動分析必須考慮非勻質(zhì)、剪切變形和轉(zhuǎn)動慣量效應(yīng)�；赥imoshenko理論,推導(dǎo)了兩端簡支、兩端固支、兩端自由和懸臂四種邊界條件下,層合金屬厚壁短管彎曲振動的頻率函數(shù)與模態(tài)振型函數(shù)的表達(dá)式。采用計算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)MAPLE對四種邊界條件下銅鋼層合厚壁短管的固有頻率進(jìn)行求解,并繪制振型曲線。采用錘擊實驗法并結(jié)合有限元模態(tài)分析法,測得了銅鋼層合厚壁短管在兩端自由條件下彎曲振動的固有頻率。理論解與實測值相比的最大誤差為-4.56%,理論解與有限元解相比的最大誤差為-0.76%。求解了剪切變形與轉(zhuǎn)動慣量對銅鋼層合厚壁短管固有頻率的影響系數(shù),并分析了該頻率影響系數(shù)與管子的振型曲線隨邊界條件、階序、層合管長徑比、以及壁厚比等參數(shù)的變化規(guī)律。
[Abstract]:The vibration analysis of laminate thick wall short tube must consider the non homogeneity, the shear deformation and the rotational inertia effect. Based on the Timoshenko theory, the expression of the frequency function and modal function of the laminated metal thick wall short tube bending vibration is derived under the four boundary conditions of the two ends simply supported, both ends fixed, both ends free and cantilever. The mechanical algebraic system MAPLE is used to solve the natural frequency of the thick wall of the thick wall of copper and steel layer under four boundary conditions, and draw the vibration shape curve. The natural frequency of the bending vibration of the thick wall short tube under the two ends is measured by the hammering experiment method and the finite element modal analysis method. The maximum error of the theoretical solution compared with the measured value is obtained. The difference is -4.56%. The maximum error of the theoretical solution and the finite element solution is -0.76%.. The influence coefficient of the shear deformation and the rotational inertia on the natural frequency of the thick wall of the copper steel layer is solved. The variation of the frequency influence coefficient and the mode curve of the tube with the boundary condition, order, the ratio of the length to diameter of the laminated tube, and the wall thickness ratio are analyzed.

【作者單位】： 太原理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院;太原理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：山西省自然科學(xué)基金(2013011025-2) 山西省研究生教育改革研究課題(2016JG40)
【分類號】：TG115

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本文編號：1871743