發(fā)布時(shí)間：2021-11-13 03:37

　　在機(jī)械工程、航空航天、高速列車、土木建筑等多個(gè)工程領(lǐng)域,多跨梁動力學(xué)問題一直是人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題,尤其是不同比例的失諧多跨梁振動特性問題更是工程領(lǐng)域重點(diǎn)需要研究的問題。為方便使用解析或者半解析的方法研究以上問題,需要進(jìn)行動力學(xué)建模并就不同失諧度下的失諧多跨梁的動力學(xué)特性進(jìn)行研究,研究結(jié)果對于揭示多跨梁結(jié)構(gòu)的振動特性具有實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值。本文基于Euler-Bernoulli梁理論建立了失諧雙跨梁、三跨梁結(jié)構(gòu)的動力學(xué)模型,對比現(xiàn)有的動力學(xué)求解方法（如模態(tài)展開法、有限單元法、動力剛度法、傳遞矩陣法、譜單元法、回傳射線矩陣法）的優(yōu)劣勢,根據(jù)實(shí)際情況將模態(tài)展開法應(yīng)用于求解動力學(xué)方程。代入邊界條件獲得雙跨梁、三跨梁的頻率方程,由此求解出其固有頻率,且與ANSYS結(jié)果進(jìn)行對比,驗(yàn)證理論的正確性。運(yùn)用都哈美積分和拉普拉斯變換進(jìn)一步得到結(jié)構(gòu)各點(diǎn)的時(shí)間響應(yīng)歷程曲線以及頻響曲線,以此理論計(jì)算為基礎(chǔ),本文研究工作主要如下:（1）研究失諧雙跨梁振動特性,包括結(jié)構(gòu)的固有頻率、振型、自由振動響應(yīng)和強(qiáng)迫振動響應(yīng)。在此基礎(chǔ)之上定義失諧雙跨梁的失諧度,進(jìn)一步研究在不同失諧度下雙跨梁的振動特性,從而分析失諧度對雙跨梁振動... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁Fig.1-1Thelargesteelstructurebridge

圖 1-2 工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房Fig. 1-2 The industrial steel structure workshop工程應(yīng)用中，多跨梁結(jié)構(gòu)通常起支撐結(jié)構(gòu)作用，并經(jīng)常作為支座負(fù)。多跨梁結(jié)構(gòu)作為承載結(jié)構(gòu)，必然要求具備良好的穩(wěn)定性。因此，應(yīng)用過程中，其結(jié)構(gòu)的固有頻率、模態(tài)以及其它振動特性都對結(jié)構(gòu)具有很大影響。由于多跨梁結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對其動力學(xué)行為的研究與控制領(lǐng)域的難點(diǎn)問題，正逐漸受到國內(nèi)外力學(xué)界專家學(xué)者的重視止，針對梁結(jié)構(gòu)振動的研究大多集中在單跨梁和周期諧調(diào)梁上[13-16梁在實(shí)際加工制作使用過程中，由于制造誤差或者實(shí)際工程需要會出現(xiàn)各個(gè)子結(jié)構(gòu)尺寸不相等、材料參數(shù)差異等各種失諧情況，結(jié)將產(chǎn)生較大的變化，如鐵軌、大型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房、多跨鋼結(jié)構(gòu)橋于失諧多跨梁結(jié)構(gòu)的特殊性，針對其動力學(xué)問題的分析比較復(fù)雜，于失諧多跨梁動力學(xué)特性的研究還比較少，因此有必要針對失諧多

由于制造誤差或者實(shí)際工程需要（如圖1-3），會出現(xiàn)各個(gè)子結(jié)構(gòu)尺寸不相等、材料參數(shù)差異等各種失諧情況，結(jié)構(gòu)動力學(xué)特性將產(chǎn)生較大的變化，如鐵軌、大型鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房、多跨鋼結(jié)構(gòu)橋梁。然而，由于失諧多跨梁結(jié)構(gòu)的特殊性，針對其動力學(xué)問題的分析比較復(fù)雜，迄今為止，對于失諧多跨梁動力學(xué)特性的研究還比較少，因此有必要針對失諧多跨梁結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性展開深入研究。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日益朝著高效、精密及自動化的方向發(fā)展，對于結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品的動態(tài)性能要求也越來越高。通過尋找結(jié)構(gòu)的固有頻率，改進(jìn)某些需要利用的振動特性來進(jìn)行更好的控制機(jī)械結(jié)構(gòu)或者產(chǎn)品的振動已經(jīng)成為一個(gè)必須解決的問題。這迫使著現(xiàn)代人進(jìn)一步探究多跨梁結(jié)構(gòu)的振動特性，以更好的進(jìn)行新產(chǎn)品的振動設(shè)計(jì)。本課題運(yùn)用理論和實(shí)驗(yàn)等多種方法針對失諧多跨梁結(jié)構(gòu)的振動特性進(jìn)行研究，可以為失諧多跨梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域提供參考，為失

【參考文獻(xiàn)】：
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