本文對高速列車中廣泛使用的存在初始變形的曲壁板結(jié)構(gòu)在亞音速氣流和周期外激勵力作用下的氣動穩(wěn)定性和非線性動力學(xué)問題進行研究,具體工作如下:1.考慮圓弧形初始變形的二維曲壁板,基于勢流理論和線化小擾動理論獲得了亞音速氣流作用在曲壁板單側(cè)的氣動力的級數(shù)表達式。該氣動力分為由初始變形產(chǎn)生的靜態(tài)氣動力和由結(jié)構(gòu)振動產(chǎn)生的動態(tài)氣動力,分析了模態(tài)階數(shù)和系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)對靜態(tài)氣動力大小和分布的影響。2.使用微元法和達朗貝爾原理建立了兩端簡支的二維Kelvin模型粘彈性曲壁板在大變形時的非線性振動方程。將方程進行無量綱化后使用Galerkin法進行離散。使用Newton迭代法求解系統(tǒng)的平衡點。研究了系統(tǒng)的平衡點及穩(wěn)定性、分岔特性及相關(guān)參數(shù)對系統(tǒng)平衡點的影響、系統(tǒng)的勢阱分布和吸引域分布等非線性動力學(xué)問題。研究表明:隨著來流動壓的變化,系統(tǒng)的平衡點位置、數(shù)目和穩(wěn)定性將會發(fā)生變化,產(chǎn)生分岔現(xiàn)象,分岔點對應(yīng)的臨界動壓與跳躍位移值與初始曲率及軸力等參數(shù)相關(guān);系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點對應(yīng)于系統(tǒng)的勢阱位置,系統(tǒng)的勢阱數(shù)量和深度與來流動壓等參數(shù)有關(guān);系統(tǒng)的兩個穩(wěn)定平衡點在參數(shù)空間中存在各自吸引域。3.以氣動力和周期外激勵力聯(lián)合作用下...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２不同模態(tài)階數(shù)下靜態(tài)氣動力分布示意圖??從圖中可看出，而對其在軸向的分布無影響，無量綱靜態(tài)氣動力Ａ／？

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文?Ｔｘ?＝?－＾－?＝?％ｈｍ板的初始曲率為常值。??模態(tài)數(shù)的影響??內(nèi)高速列車普遍使用的鋁合金面板為算例［２］，其主要參數(shù)五＝６９ＧＰａ，＇ｕ＝０．３，?／＝８００ｍｍ，／ｚ＝２．５ｍｍ，取氣流密度／？〇〇＝１．２９ｋｇ／ｍ３。選取曲壁板１．２５ｍ....

圖２－３不同動壓和初始曲率下靜態(tài)氣動力分布圖??

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文?第：??中可以看出，在其余參數(shù)相同時，來流動壓越大，無量綱靜態(tài)氣動力式（２－３９）表明，無量綱靜態(tài)氣動力與來流動壓Ａ和曲壁板中間的心成正比；曲壁板的初始曲率越大，相應(yīng)產(chǎn)生的無量綱靜態(tài)氣動力流動壓Ａ為零或曲壁板中間的無量綱初始變形心為零（平壁板）時，....

圖３－１２勢能分布曲面圖（２＝７５）??

?＇?ｉ：：??■?５６．５４??＾■７３．３８??圖３－１１勢能分布曲面圖Ｕ＝３５）??２２．６０??１．１３?８８??＾｜－５１２〇??＾?▲?／?Ｉ?３?８２０??＾４〇－Ｖ?二?ｋ?／?＿１２３６??務(wù)、．?／??Ｉ?Ｉ：??圖３－１２勢能分布曲面圖（２＝７５）??從圖中....

圖３－１１勢能分布曲面圖Ｕ＝３５）??

Ｉ?Ｉ：??圖３－１２勢能分布曲面圖（２＝７５）??從圖中可看出，系統(tǒng)的勢能存在極小值，該極小值對應(yīng)于系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點。在??極小值處時，系統(tǒng)將會產(chǎn)生“勢阱”現(xiàn)象。勢能廠的極小值的大小可以表征勢阱的深??度，從而表征該穩(wěn)定平衡點的吸引強度。??圖３－１１表示當彳＜１時，勢能只存在....

本文編號：3934399