本文研究大變形剛-柔耦合動力學(xué)系統(tǒng)的理論建模和實(shí)驗(yàn)方法。分別基于Euler-Bernoulli假設(shè)和Kirchhoff假設(shè),考慮幾何非線性,用絕對節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法建立大變形梁和大變形矩形薄板的剛-柔耦合動力學(xué)方程。設(shè)計(jì)剛-柔耦合大變形實(shí)驗(yàn),通過仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)的數(shù)值對比驗(yàn)證動力學(xué)方程的正確性。將大變形理論得到的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,驗(yàn)證了基于大變形的絕對節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法的正確性,并對基于小變形理論的一次近似方法的適用性進(jìn)行分析。本文的具體研究內(nèi)容如下:第一章為緒論。本章介紹了剛-柔耦合系統(tǒng)動力學(xué)的工程背景、研究意義,綜述了剛-柔耦合動力學(xué)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了剛-柔耦合動力學(xué)的幾個(gè)研究方向和主要問題,提出了本文的研究任務(wù)。第二章從Green應(yīng)變與位移的非線性關(guān)系式出發(fā),用絕對節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法建立了彈性梁的完備的幾何非線性動力學(xué)模型。首先建立了彈性梁的非線性動力學(xué)變分方程,然后在建模過程中考慮結(jié)構(gòu)阻尼的影響,建立了符合實(shí)際情況的氣浮臺和大變形梁系統(tǒng)的剛-柔耦合動力學(xué)方程。第三章對氣浮臺和梁組成的剛-柔耦合系統(tǒng)進(jìn)行了仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)氣浮臺和梁系統(tǒng)的剛-柔耦合實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中考慮柔性... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

剛-柔耦合實(shí)驗(yàn)應(yīng)變測試系統(tǒng)

圖 3-2 矩形梁大變形實(shí)驗(yàn)速度測試系統(tǒng)Fig.3-2 Velocity measuring system for rigid-flexible coupling experiment實(shí)驗(yàn)動力學(xué)參數(shù)測試軸氣浮臺轉(zhuǎn)動慣量的測量量轉(zhuǎn)動慣量是氣浮臺動力學(xué)仿真試驗(yàn)的一項(xiàng)重要前期工作，測量轉(zhuǎn)動，如果物體形狀簡單，且質(zhì)量分布均勻，可以直接計(jì)算而獲得其轉(zhuǎn)動氣浮臺這樣一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，只能通過實(shí)驗(yàn)手段測定其轉(zhuǎn)動慣量。中將氣浮臺浮起并經(jīng)水平調(diào)整后，在其兩端剛性臂和基座之間安裝兩氣浮臺視為一個(gè)單自由度彈簧振子系統(tǒng)。測試時(shí)保證氣浮臺振幅小于振動條件，其無阻尼自由振動方程為:J K0θθ + θ=

套運(yùn)動采集分析軟件組成的，可以快速精確的對運(yùn)動進(jìn)行捕捉和分 紅外線高速攝像技術(shù)，將紅外線采集和數(shù)碼影像采集結(jié)合起來，夠準(zhǔn)確反映實(shí)際位置，可捕捉速度范圍為 1-10000HZ，可捕捉高速用應(yīng)變儀測量薄板特征點(diǎn)上表面沿 X2方向（如圖 4-2 所示）的應(yīng)

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2988569