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簡支-撓性支撐梁的振動特性與軸向壓縮穩(wěn)定性研究

發(fā)布時間:2018-03-02 01:14

  本文關(guān)鍵詞: 柔性多體系統(tǒng) 簡支梁 邊界撓性 模態(tài)分析 穩(wěn)定性 出處:《北京大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2016年04期  論文類型:期刊論文


【摘要】:針對可移動簡支具有撓性/不確定性的簡支梁系統(tǒng),采用柔性多體系統(tǒng)動力學(xué)相對描述方式,建立可描述其整體轉(zhuǎn)動和相對變形的非線性動力學(xué)模型,解析結(jié)合數(shù)值分析了可移動簡支剛度對系統(tǒng)模態(tài)和軸向壓縮穩(wěn)定性的影響。研究表明,簡支梁可移動簡支剛度相對梁剛度偏小時,對系統(tǒng)低階頻率、低階振型和失穩(wěn)模式影響顯著,主要體現(xiàn)在梁的整體轉(zhuǎn)動特性上,且相對描述方式中的低階振型也與經(jīng)典梁的模態(tài)不同,體現(xiàn)了整體運動對相對變形模態(tài)的影響特性;簡支梁可移動簡支剛度相對梁剛度偏大時,主要對系統(tǒng)高階頻率和振型有一定影響,而對低階頻率、振型和失穩(wěn)模式的影響很小。此研究成果和認(rèn)識對于梁構(gòu)件約束邊界設(shè)計與柔性多體動力學(xué)理論的應(yīng)用具有重要意義。
[Abstract]:In this paper, a nonlinear dynamic model is established to describe the global rotation and relative deformation of a moving simply supported beam system with flexible and uncertain simply supported beams by using the relative dynamic description of flexible multi-body system. The influence of the movable simply supported stiffness on the modal and axial compression stability of the system is analyzed analytically and numerically. The results show that the moving simply supported stiffness is small relative to the stiffness of the beam, and the frequency of the system is low. The influence of low order mode and instability mode is significant, which is mainly reflected in the whole rotational characteristics of the beam, and the low order mode in the relative description mode is different from the mode of the classical beam, which reflects the influence of the whole motion on the relative deformation mode. When the stiffness of a simply supported beam is relatively large relative to the stiffness of the beam, it has a certain influence on the higher frequency and mode shape of the system, but on the low order frequency, The effect of vibration mode and instability mode is very small. This research result and understanding is of great significance for the design of constrained boundary of beam member and the application of flexible multi-body dynamics theory.
【作者單位】: 中國工程物理研究院總體工程研究所;
【基金】:中國工程物理研究院重點學(xué)科項目“計算固體力學(xué)”;中國工程物理研究院科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金(2013A0203007)資助
【分類號】:O327

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