基于FEM-PIM計及熱效應的統(tǒng)計能量分析
本文關鍵詞: 統(tǒng)計能量分析 熱效應 功率輸入法 內損耗因子 耦合損耗因子 出處:《航空動力學報》2017年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:結合有限元法(FEM)和模態(tài)坐標系下計及熱效應的功率輸入法(PIM),給出一種熱環(huán)境下適用于復雜結構的統(tǒng)計能量分析方法.以各邊簡支的L型折板為研究對象,開展雨流載荷作用下的數(shù)值模擬驗證方法的準確性.開展3種工況條件下熱效應對統(tǒng)計能量分析參數(shù)的影響研究:(1)僅考慮熱效應引起的材料力學性能變化;(2)僅考慮熱應力引起的附加剛度效應;(3)同時考慮考慮兩者影響.結果表明:溫升影響材料力學性能的同時會導致耦合損耗因子減小,但對內損耗因子的影響不大;熱應力引起的附加剛度效應對內損耗因子和耦合損耗因子的影響較大,兩者均隨溫度的升高而逐漸減小;同時考慮兩者影響時,熱應力對統(tǒng)計能量分析參數(shù)的影響占主導地位,內損耗因子和耦合損耗因子均隨溫度的升高而逐漸減小;模態(tài)密度與溫度的變化趨勢基本一致.
[Abstract]:In combination with the finite element method (FEMM) and the modal coordinate system, the power input method (PIMM), which takes into account the thermal effect, is used. A statistical energy analysis method for complex structures in thermal environment is presented. The L-type folded plates with simply supported edges are taken as the research object. The accuracy of the method is verified by numerical simulation under rain load. The study on the influence of Thermal effect on the parameters of Statistical Energy Analysis under three working conditions: 1). Only considering the change of mechanical properties of materials caused by thermal effect; (2) considering only the additional stiffness effect caused by thermal stress; The results show that temperature rise affects mechanical properties of materials and leads to the decrease of coupling loss factor, but has little effect on internal loss factor. The additional stiffness effect caused by thermal stress has a great influence on the internal loss factor and coupling loss factor, both of which decrease with the increase of temperature. At the same time, the influence of thermal stress on the parameters of statistical energy analysis is dominant, and the internal loss factor and coupling loss factor decrease with the increase of temperature. The variation trend of modal density is basically consistent with that of temperature.
【作者單位】: 東南大學土木工程學院工程力學系;東南大學江蘇省工程力學分析重點實驗室;東南大學機械工程學院;
【基金】:國家自然科學基金(11572086,11402052) 教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃(NCET-11-0086) 江蘇省自然科學基金(BK20140616)
【分類號】:O414.2
【正文快照】: 引用格式:陳強,張鵬,李彥斌,等.基于FEM-PIM計及熱效應的統(tǒng)計能量分析[J].航空動力學報,2017,32(6):1366-1374.CHENQiang,ZHANG Peng,LI Yanbin,et al.Statistical energy analysis considering thermal effect based on FEM-PIM[J].Jour-nal of Aerospace Power,2017,32(6):1
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,本文編號:1484973
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