結(jié)構(gòu)非線性熱彈耦合振動(dòng)的理論分析與有限元計(jì)算
發(fā)布時(shí)間:2021-11-24 15:16
本文首先推導(dǎo)了當(dāng)溫度場和應(yīng)變場耦合時(shí)橢圓板的非線性熱彈耦合振動(dòng)的基本方程,其中包括橫向熱振動(dòng)方程、協(xié)調(diào)方程和能量方程。為了求解方便,引入無量綱參數(shù)將其無量綱化。我們采用Galerkin法進(jìn)行離散化后得到一耦合的非線性常微分方程組,利用Runge-Kutta法進(jìn)行數(shù)值求解,得到的主要結(jié)論如下:影響橢圓板非線性熱彈耦合振動(dòng)的因素主要有耦合系數(shù)、溫度幅值、組合參數(shù)τd2、橢度以及初始位移參數(shù);當(dāng)給定的初始位移較小時(shí),熱彈耦合效應(yīng)使橢圓板的振動(dòng)頻率加快,當(dāng)給定的初始位移較大時(shí),熱彈耦合效應(yīng)使橢圓板的振動(dòng)頻率減小;邊界條件對(duì)耦合效應(yīng)有較大的影響,較強(qiáng)的邊界條件使橢圓板熱彈耦合自由振動(dòng)的頻率變低,但振蕩幅度增大。其次,我們用同樣的方法研究了圓柱殼的非線性熱彈耦合振動(dòng),主要結(jié)論如下:影響圓柱殼非線性熱彈耦合振動(dòng)的因素主要有耦合系數(shù)、溫度幅值、長徑比、徑厚比以及初始位移參數(shù);耦合系數(shù)越大,軸向應(yīng)力、軸向力以及軸向彎矩越小。 最后利用有限元程序LS-DYNA對(duì)軸對(duì)稱圓柱殼受高速熱沖擊作用進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真分析,得到了位移時(shí)間曲線和單元的應(yīng)力時(shí)間曲線,同文獻(xiàn)已有的結(jié)果吻合的較好。...
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
第一章 緒論
1.1 熱彈性力學(xué)研究回顧
1.2 文獻(xiàn)綜述
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 橢圓板的非線性熱彈耦合的振動(dòng)分析
2.1 基本方程
2.2 理論分析
2.3 數(shù)值計(jì)算與結(jié)果討論
第三章 圓柱殼的非線性熱彈耦合的振動(dòng)分析
3.1 基本方程
3.2 理論分析
3.3 數(shù)值計(jì)算與結(jié)果討論
第四章 圓柱殼在熱沖擊載荷作用下動(dòng)力響應(yīng)的有限元分析
4.1 控制方程
4.2 結(jié)構(gòu)模型的建立
4.3 計(jì)算結(jié)果與分析
4.4 結(jié)果與討論
第五章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]圓柱殼在熱載荷作用下的非線性振動(dòng)[J]. 吳曉,馬建勛. 振動(dòng)與沖擊. 2000(02)
[2]周邊固支圓板非線性熱彈耦合振動(dòng)分析[J]. 樹學(xué)鋒,張曉晴,張晉香. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2000(06)
[3]簡支圓板非線性熱彈耦合振動(dòng)問題的研究[J]. 樹學(xué)鋒,張曉晴. 工程力學(xué). 2000(02)
[4]熱彈耦合圓板非線性振動(dòng)的研究[J]. 樹學(xué)鋒,陳貽平,張曉晴. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)
[5]非線性熱彈耦合橢圓板的混沌運(yùn)動(dòng)[J]. 韓強(qiáng),張年梅,楊桂通. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1999(09)
[6]圓柱扁殼的非線性動(dòng)力響應(yīng)的樣條加權(quán)殘值分析[J]. 江理平. 上海力學(xué). 1999(03)
[7]大撓度板混沌運(yùn)動(dòng)的雙模態(tài)分析[J]. 樹學(xué)鋒,韓強(qiáng),楊桂通. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1999(04)
[8]非線性熱彈耦合圓板中的混沌帶現(xiàn)象[J]. 張年梅,韓強(qiáng),楊桂通. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 1998(03)
[9]圓柱殼非線性振動(dòng)的多重模式分析[J]. 江曉禹,張相周. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(01)
[10]板的非線性熱彈耦合振動(dòng)(Ⅰ)——近似解析解[J]. 戴德成. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 1990(04)
本文編號(hào):3516235
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
第一章 緒論
1.1 熱彈性力學(xué)研究回顧
1.2 文獻(xiàn)綜述
1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 橢圓板的非線性熱彈耦合的振動(dòng)分析
2.1 基本方程
2.2 理論分析
2.3 數(shù)值計(jì)算與結(jié)果討論
第三章 圓柱殼的非線性熱彈耦合的振動(dòng)分析
3.1 基本方程
3.2 理論分析
3.3 數(shù)值計(jì)算與結(jié)果討論
第四章 圓柱殼在熱沖擊載荷作用下動(dòng)力響應(yīng)的有限元分析
4.1 控制方程
4.2 結(jié)構(gòu)模型的建立
4.3 計(jì)算結(jié)果與分析
4.4 結(jié)果與討論
第五章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]圓柱殼在熱載荷作用下的非線性振動(dòng)[J]. 吳曉,馬建勛. 振動(dòng)與沖擊. 2000(02)
[2]周邊固支圓板非線性熱彈耦合振動(dòng)分析[J]. 樹學(xué)鋒,張曉晴,張晉香. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2000(06)
[3]簡支圓板非線性熱彈耦合振動(dòng)問題的研究[J]. 樹學(xué)鋒,張曉晴. 工程力學(xué). 2000(02)
[4]熱彈耦合圓板非線性振動(dòng)的研究[J]. 樹學(xué)鋒,陳貽平,張曉晴. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)
[5]非線性熱彈耦合橢圓板的混沌運(yùn)動(dòng)[J]. 韓強(qiáng),張年梅,楊桂通. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1999(09)
[6]圓柱扁殼的非線性動(dòng)力響應(yīng)的樣條加權(quán)殘值分析[J]. 江理平. 上海力學(xué). 1999(03)
[7]大撓度板混沌運(yùn)動(dòng)的雙模態(tài)分析[J]. 樹學(xué)鋒,韓強(qiáng),楊桂通. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 1999(04)
[8]非線性熱彈耦合圓板中的混沌帶現(xiàn)象[J]. 張年梅,韓強(qiáng),楊桂通. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 1998(03)
[9]圓柱殼非線性振動(dòng)的多重模式分析[J]. 江曉禹,張相周. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(01)
[10]板的非線性熱彈耦合振動(dòng)(Ⅰ)——近似解析解[J]. 戴德成. 應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 1990(04)
本文編號(hào):3516235
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