本文對敷設(shè)粘彈性阻尼的板和加筋板的振動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了理論分析和數(shù)值計(jì)算。 首先對粘彈性結(jié)構(gòu)有限元?jiǎng)恿W(xué)方程和復(fù)合結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)有限元方程進(jìn)行了探討。 研究了粘彈性結(jié)構(gòu)有限元?jiǎng)恿W(xué)方程表示為MCK型的可能性。根據(jù)對阻尼的假設(shè)， 給出了考慮了結(jié)構(gòu)外部粘性阻尼和彈性材料內(nèi)部粘性阻尼的復(fù)合結(jié)構(gòu)有限元?jiǎng)恿W(xué)方 程。 本文對單一粘彈性結(jié)構(gòu)和自由阻尼層板進(jìn)行了隨機(jī)結(jié)構(gòu)分析，認(rèn)為粘彈性材料的 材料參數(shù)和幾何參數(shù)具有隨機(jī)性。在分析中分別針對結(jié)構(gòu)的固有頻率、模態(tài)損耗因子 以及簡諧響應(yīng)進(jìn)行了研究。 在單一粘彈性結(jié)構(gòu)的振動(dòng)分析中，考察了模型隨機(jī)性和泊松比隨機(jī)性的影響。在 模型的隨機(jī)性分析中分別考察了常復(fù)數(shù)模型、Kelvin-Voigt模型、三參數(shù)分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模 型和三參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)流變學(xué)模型。以單自由度系統(tǒng)為例，考察了材料的隨機(jī)性對簡諧響應(yīng) 的影響。 在自由阻尼層板的分析中，針對不同的阻尼層厚度分別考察了復(fù)彈性模量的實(shí)部、 虛部、材料的損耗因子以及粘彈性材料泊松比的隨機(jī)性對頻率和模態(tài)損耗因子的影響， 分別作為整體性隨機(jī)變量和局部單元性隨機(jī)變量考察了阻尼層厚度的影響。在簡諧響 應(yīng)的分析中，分別考察了粘彈性材料的貯存模量、損耗因子和泊松比以及阻尼層厚度 的隨機(jī)性對復(fù)合結(jié)構(gòu)簡諧響應(yīng)的振幅和相位的影響。計(jì)算分析表明，阻尼層的材料參 數(shù)和幾何參數(shù)的隨機(jī)性對結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響是比較大的，是不能忽略的。 本文提出了一種用于分析夾層板的簡化有限元方法。將夾層板看作為單層板，應(yīng) 用Mindlin板單元進(jìn)行求解。方法是將夾層板等效為各向同性板，再根據(jù)夾層板的正 應(yīng)力、正應(yīng)變和剪應(yīng)力、剪應(yīng)變沿板厚的分布關(guān)系，得到夾層板的彎曲、剪切修正系 數(shù)。對于具有粘彈性夾層的夾層板，可以避免求解復(fù)特征值問題。為工程計(jì)算提供了 一種簡便的分析方法。 本文用模態(tài)疊加法研究了加筋板穩(wěn)態(tài)簡諧響應(yīng)的粘彈性阻尼控制�？疾炝嗽诩咏� 板結(jié)構(gòu)上加自由阻尼層、加粘彈性筋梁、彈性梁換為粘彈性梁以及自由阻尼層+粘彈 性梁四種情況，分析了粘彈性阻尼材料模量、損耗因子、阻尼層厚度以及粘彈性梁剖 面尺寸的影響。并對各種情況進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，不同的阻尼處理形式對結(jié)構(gòu)的 影響是不一樣的，合理地處置加阻尼的方法會(huì)得到較好的效果。結(jié)構(gòu)的幅頻特性曲線 回 ．＿＿＿L．、．。＿。＿…、…、。�！�。＿．．b 表明，粘彈性材料能夠有效地控制結(jié)構(gòu)的共振響應(yīng)。 最后，介紹了用直接積分法計(jì)算相同于結(jié)構(gòu)串式結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)，利用于結(jié)構(gòu)串 式結(jié)構(gòu)系數(shù)矩陣的特點(diǎn)，大大縮減了計(jì)算時(shí)間。并就子結(jié)構(gòu)數(shù)目和積分步數(shù)等因素的 影響進(jìn)行了探討。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2001
【中圖分類】：O326

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 吳帥;朱金華;文慶珍;;聚氨酯基互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物的研究進(jìn)展[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2011年02期

2 桂洪斌,趙德有,鄭云龍;基于粘彈性阻尼層隨機(jī)性自由阻尼層板簡諧響應(yīng)分析[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2002年06期

3 楊雪,王源升,朱金華,余紅偉;多層阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)阻尼性能[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2005年03期

4 姚熊亮;王獻(xiàn)忠;龐福振;康蓬輝;;敷設(shè)阻尼層的有限長加筋板聲振性能研究[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年07期

5 李炎;李瑩;;巖灘水電站廠房樓板振動(dòng)的分析[J];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年06期

6 鄒元杰,趙德有;水中阻尼復(fù)合殼體結(jié)構(gòu)聲振特性的數(shù)值分析方法研究綜述[J];振動(dòng)與沖擊;2004年04期

7 桂洪斌,趙德有,鄭云龍;敷設(shè)粘彈性阻尼的加筋板振動(dòng)和阻尼分析[J];中國造船;2002年03期

8 魏強(qiáng),朱英富,張國良;阻尼處理多向加筋板的振動(dòng)響應(yīng)及聲輻射[J];中國造船;2005年02期

9 胡衛(wèi)強(qiáng);葉文;曲曉燕;;諧和激勵(lì)下阻尼材料的配置優(yōu)化[J];噪聲與振動(dòng)控制;2013年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 李凱;基于聲強(qiáng)可視化的船舶結(jié)構(gòu)聲振能量特性研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 楊莉;客車車身結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、聲學(xué)CAE關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2005年

3 戴新進(jìn);復(fù)合材料結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動(dòng)的虛擬激勵(lì)法及在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2007年

4 梁新華;汽車車身薄壁件阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)振動(dòng)—聲學(xué)分析與優(yōu)化[D];上海交通大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 符俊杰;敷設(shè)粘彈阻尼的礦用溜槽振動(dòng)特性研究[D];山東科技大學(xué);2010年

2 朱永凱;磁流變阻尼器在船舶減振降噪中的應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

3 陸永超;多層波紋管等效阻尼的影響因素及其作用規(guī)律研究[D];河南科技大學(xué);2011年

4 王慧彩;約束阻尼夾層板動(dòng)態(tài)特性研究[D];大連理工大學(xué);2003年

5 胡世猛;板殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與聲學(xué)特性分析[D];武漢理工大學(xué);2006年

6 王昕;敷設(shè)粘彈性阻尼材料的板和加筋板的聲振特性和降噪優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2007年

7 張敬瑩;粘彈性夾層板振動(dòng)特性的有限元分析[D];大連理工大學(xué);2007年

8 段京虎;樹脂混凝土構(gòu)件的動(dòng)態(tài)特性研究及其在大型數(shù)控龍門式平面磨床上的應(yīng)用[D];浙江工業(yè)大學(xué);2008年

9 羅涵;三維縫合夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制備與性能研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

10 龔強(qiáng);復(fù)合平板結(jié)構(gòu)水下振動(dòng)與聲輻射特性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

本文編號：2816823