基于一種簡化剪切變形理論的層合梁自由振動分析
本文選題:簡化剪切變形理論 + 層間連續(xù)條件; 參考:《應(yīng)用力學(xué)學(xué)報》2017年06期
【摘要】:復(fù)合材料層合梁在航天航空、核工程、高速列車、建筑等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用,其振動特性得到了廣泛關(guān)注。本文針對復(fù)合材料層合梁結(jié)構(gòu),引入了一種新的簡化剪切變形理論;同時考慮層間連續(xù)性條件,結(jié)合Ritz法求解了其振動頻率,并與已有文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行了對比。結(jié)果表明:兩者吻合較好,誤差基本保持在1%左右,驗證了理論模型的有效性;谠摾碚撃P,重點研究了鋪層方式、纖維鋪設(shè)角度等關(guān)鍵參數(shù)對層合梁振動特性的影響。研究結(jié)果表明:對稱鋪設(shè)層合梁的一階固有頻率均高于非對稱鋪設(shè)層合梁的一階固有頻率,且隨著鋪設(shè)層數(shù)的增加,其振動頻率會趨于穩(wěn)定值;對比不同鋪設(shè)角度的層合梁,纖維鋪設(shè)角度為90°的層合梁的一階固有頻率最低。
[Abstract]:Composite laminated beams have been widely used in aerospace, nuclear engineering, high-speed trains, buildings and so on. In this paper, a new simplified shear deformation theory is introduced for composite laminated beam structures, and the vibration frequency is calculated by using Ritz method and considering the continuity condition between layers, and the results are compared with those obtained in previous literatures. The results show that the two models are in good agreement, and the error is about 1%. The validity of the theoretical model is verified. Based on the theoretical model, the effects of the key parameters such as laying mode and fiber laying angle on the vibration characteristics of laminated beams are studied. The results show that the first order natural frequencies of symmetric laminated beams are higher than those of asymmetric laminated beams, and the vibration frequencies tend to be stable with the increase of the number of laying layers. The first order natural frequency of laminated beams with 90 擄fiber laying angle is the lowest.
【作者單位】: 西安交通大學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與振動國家重點實驗室;西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【分類號】:O327
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4 朱永安;王t,
本文編號:2092981
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