橫向磁場中軸向運動鐵磁梁的固有振動
發(fā)布時間:2025-01-14 06:03
研究了磁場環(huán)境中做軸向運動鐵磁梁的磁彈性固有振動問題?紤]梁在變形時產(chǎn)生的攝動磁場,給出梁在力、運動和電磁作用下的動能、應變能以及電磁力和電磁力矩的表達式。應用哈密頓變分原理,推導出磁場中做軸向運動鐵磁梁的磁彈性雙向振動方程?紤]兩端鉸支的邊界條件,應用伽遼金積分法,求解出梁在雙向振動時的有阻尼和無阻尼固有頻率表達式。最后給出了系統(tǒng)振動響應圖、相軌跡圖以及固有頻率隨磁感應強度和軸向速度變化的曲線圖。
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【部分圖文】:
本文編號:4026516
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圖1 軸向運動鐵磁梁模型
研究圖1所示在恒定橫向磁場B0(0,By,0)中做軸向運動的鐵磁梁,梁的彈性模量為E,密度為ρ,電導率為σ,軸向拉力為T0x,長度為l,高為h,寬度為b,矩形橫截面面積為A=b×h,沿著形心軸x方向的軸向運動速度為c。1.1動能和勢能
圖3 y方向振動相軌跡圖
圖2系統(tǒng)振動響應圖圖5和圖6分別給出了梁雙向振動時固有頻率隨軸向速度和磁感應強度變化規(guī)律曲線圖。
圖4 z方向振動相軌跡圖
圖5固有頻率隨軸向速度變化曲線圖圖6固有頻率隨磁感應強度變化曲線圖
圖6 固有頻率隨磁感應強度變化曲線圖
圖4z方向振動相軌跡圖從圖中可以看出,在y方向和z方向上的振動固有頻率隨軸向速度和磁感應強度的增大而減小,最后變?yōu)榱,該零值分別對應系統(tǒng)的臨界速度值和臨界磁感應強度值。圖6(a)曲線變化均勻,而圖6(b)當B0大于0.6T后曲線急劇下降,說明磁感應強度較大時z方向的振動固有頻率....
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