收藏本站
《东北大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

四边固支蜂窝夹层板非线性动力学分析

李锋  
【摘要】:蜂窝夹层结构作为一种特殊的复合材料结构,具有低密度、高比强度和高比刚度等优越性能,在航空航天领域得到广泛的应用。对于航空航天中发生的大变形、大绕度振动问题,应用线性理论往往达不到工程要求的精度。目前关于蜂窝夹层板动力学特性的研究都集中于四边简支边界条件下,而蜂窝夹层板在实际应用中都是四边固支边界条件,关于四边固支边界条件下蜂窝夹层板动力学特性的研究还未见报道。因此,对四边固支蜂窝夹层板进行非线性动力学分析不仅具有重要的理论意义,而且能够对工程实际问题中蜂窝夹层板的结构设计与振动控制提供重要的理论依据。 论文以横向激振力作用下四边固支蜂窝夹层板为研究对象,考虑横向阻尼的影响,分别利用数值方法、同伦分析方法(Homotopy Analysis Method)研究了蜂窝夹层板的非线性动力学问题。论文的研究内容主要有以下几个方面。 根据经典叠层板理论,计算了四边固支下蜂窝夹层板的固有频率,研究了不同结构参数对蜂窝板固有频率的影响。 根据经典叠层板理论和几何大变形理论,考虑横向阻尼的影响,建立了四边固支蜂窝夹层板受横向激振力作用的受迫振动动力学方程,同时将其分别转化成单模态下和双模态下的动力学控制方程,利用Runge-Kutta法数值模拟了系统的非线性动力学行为。结果表明,系统模态之间的相互耦合显著影响了系统的非线性动力学行为。 利用同伦分析方法对单自由度和两自由度下非线性系统受迫振动算例进行了研究,验证了HAM适用于大、小参数非线性受迫振动问题,同时可以通过引入辅助参数和辅助函数来调节和控制级数解的收敛区域和收敛速度。 利用HAM对双模态下蜂窝夹层板的动力学控制方程进行了研究,得到了主参数共振下以及1:3内共振下的幅频特性曲线,研究了不同结构尺寸、衰减系数和激振力对动力学特性的影响以及蜂窝夹层板作稳态运动时的稳定性问题。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O322

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 陈勇军,左孝青,史庆南,宿罡,王茗;金属蜂窝的开发、发展及应用[J];材料导报;2003年12期
2 黄须强;吕朝阳;蔡明晖;李永强;;四边简支条件下对称蜂窝夹层板的弯曲振动分析[J];东北大学学报(自然科学版);2007年11期
3 吕书锋;胡宇达;;正交各向异性叠层板的非线性主共振分析[J];动力学与控制学报;2009年01期
4 王延庆;郭星辉;常海红;巴颖;;旋转薄壁圆柱壳振型进动的非线性振动特性[J];固体力学学报;2009年03期
5 沃西源;夏英伟;涂彬;;蜂窝夹层结构复合材料特性及破坏模式分析[J];航天返回与遥感;2005年04期
6 张伟;高惠;姚明辉;曹东兴;;复合材料层合悬臂板的非线性动力学研究[J];科技导报;2010年04期
7 富明慧,尹久仁;蜂窝芯层的等效弹性参数[J];力学学报;1999年01期
8 冯仁杰,于九明;蜂窝夹芯复合板及其在汽车工业中的应用[J];汽车工艺与材料;2003年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 孙佳;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[D];北京工业大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李志君,李学成;中温固化碳纤维/环氧复合材料研究[J];工程塑料应用;1998年11期
2 吕雁;程赫明;俞斌;;竹胶合板矩形梁力学性能的研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
3 杜忠华,赵国志,王晓鸣,欧阳春;复合材料层合板抗弹性的工程分析模型[J];兵器材料科学与工程;2002年01期
4 王晓纯,增田雄市郎,徐秉业;正交异性板弯曲刚度系数的反分析方法[J];北方工业大学学报;1996年01期
5 王晓纯,高建岭,白雪;复合材料结构性能参数识别与反分析方法研究[J];北方工业大学学报;2004年01期
6 张延昌;顾金兰;王自力;张世联;;蜂窝夹层板结构抗冲击正交试验优化设计[J];兵工学报;2010年S1期
7 张君华;赵秋玲;;复合材料层合板的多脉冲混沌动力学研究[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2012年01期
8 缪长青,张行;蜂窝夹芯梁脱胶问题的力学分析[J];北京航空航天大学学报;1998年01期
9 井玉安;韩静涛;果世驹;宋波;;普碳钢蜂窝夹芯板的面外压缩性能[J];北京科技大学学报;2007年12期
10 ;Fabrication and compressive performance of plain carbon steel honeycomb sandwich panels[J];Journal of University of Science and Technology Beijing;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郝颖;吴志强;;双线性滞后系统减振分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
2 张伟;黄宇同;;复合材料悬臂板系统的多脉冲同宿轨道[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
3 富明慧;刘祚秋;刘耀鹏;;蜂窝夹层板的一种等效单层模型[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
4 宋春枝;张伟;;复合材料层合板1∶2内共振的非线性动力学的研究[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
5 苏继龙;;普通材料和复合材料弹性模量的比较教学[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
6 郝建芳;吴林志;;蜂窝夹心圆柱壳非线性屈曲分析[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(下)[C];2006年
7 李安军;邢桂菊;周丽雯;;换热器直管非线性振动及运动稳定性分析[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
8 蔡建平;;矿井提升系统渐近解的数值阶验证[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
9 郭翔鹰;张伟;陈丽华;;外激励作用下复合材料层合板的混沌运动[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
10 马连华;王亲猛;杨庆生;;不规则蜂窝夹芯面内等效弹性参数研究[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庞世红;夹层玻璃等效厚度研究[D];中国建筑材料科学研究总院;2009年
2 孟黎清;飞机蜂窝结构动态冲击下的破坏机理及吸收能量分配机制[D];太原理工大学;2011年
3 胡清华;轴承—转子系统的非线性动力学分析与优化研究[D];大连理工大学;2011年
4 李龙飞;高速旋转层合圆板(梁)行波动力特性及其空气弹性稳定性研究[D];兰州大学;2011年
5 赵晶瑞;经典式Spar平台非线性耦合动力响应研究[D];天津大学;2010年
6 林迟;基于结构全寿命设计需求的环境作用与结构性能退化研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 侯东晓;轧机非线性振动建模及其动力学特性研究[D];燕山大学;2011年
8 苏军;单向Cf/Al复合材料缺陷Chirplet参数表征及强度损伤研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 王盛春;蜂窝夹层结构复合材料的声振特性研究[D];重庆大学;2011年
10 陆观;光纤Bragg光栅在智能材料结构健康监测中的应用研究[D];南京航空航天大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁晓;泡沫铝复合结构声学性能分析与实验研究[D];山东科技大学;2010年
2 田海燕;静电除尘器阳极振打系统的非线性分析[D];郑州大学;2010年
3 王建勋;4200立辊轧机主传动系统扭振研究[D];郑州大学;2010年
4 徐世玥;起落架系统建模与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 徐珊珊;综合集成桅杆结构抗爆及防护特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 胡金萍;蜂窝夹芯板动态力学行为研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王塞北;焊接蜂窝铝板平压力学性能数值模拟研究[D];昆明理工大学;2010年
8 孟超莹;瓦楞形状对瓦楞纸板力学性能的影响分析[D];武汉理工大学;2010年
9 司琳琳;新型轻质家具材料[D];中南林业科技大学;2009年
10 陈立杰;基于复合材料力学理论的冻土本构模型探索[D];西北农林科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王颖坚;蜂窝结构在面内剪力作用下的变形模式[J];北京大学学报(自然科学版);1991年03期
2 卢子兴;赵亚斌;;一种有负泊松比效应的二维多胞材料力学模型[J];北京航空航天大学学报;2006年05期
3 师哲;复合材料夹层结构在汽车上的应用[J];玻璃钢/复合材料;1997年04期
4 罗国珍,洪权,顾亮;用Al-Ti-Al合金钎料复合板钎焊钛的研究[J];稀有金属材料与工程;1998年05期
5 黄须强;吕朝阳;蔡明晖;李永强;;四边简支条件下对称蜂窝夹层板的弯曲振动分析[J];东北大学学报(自然科学版);2007年11期
6 贾立斌;卿光辉;刘艳红;杜洪增;;压电热弹性体混合层合板的响应分析[J];动力学与控制学报;2007年03期
7 孙佳;张伟;陈丽华;姚明辉;;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[J];动力学与控制学报;2008年02期
8 樊尚春,刘广玉,王振均;有缺陷圆柱壳振型进动的研究[J];航空学报;1992年10期
9 李银山,陈予恕,吴志强;正交各向异性圆板非线性振动的亚谐分岔[J];机械强度;2001年02期
10 刘静安;汽车工业用铝材的开发应用趋势与对策(1)[J];铝加工;2002年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李家驹,曾汉民;复合材料蜂窝夹层板刚度分离实验法研究与应用[J];中山大学学报(自然科学版);1994年03期
2 周祝林;蜂窝夹层板的极限强度[J];力学学报;1983年01期
3 孙佳;张伟;陈丽华;姚明辉;;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[J];动力学与控制学报;2008年02期
4 张铁亮;丁运亮;金海波;;蜂窝夹层板结构等效模型比较分析[J];应用力学学报;2011年03期
5 卢天健;刘涛;邓子辰;;多孔金属材料多功能化设计的若干进展[J];力学与实践;2008年01期
6 刘强;黄争鸣;;考虑面层约束时蜂窝芯弹性常数的确定[J];力学季刊;2009年02期
7 张东升;胡瑜辉;;一种用于无损检测的数字剪切散斑干涉系统[J];力学季刊;2009年03期
8 何蕊;罗文波;王本利;孔宪仁;;随机激励下振动系统非线性特性定性方法研究[J];工程力学;2010年04期
9 杜华军,于百胜,郑钢铁,黄文虎;蜂窝锥壳卫星适配器约束阻尼层振动抑制分析[J];应用力学学报;2003年03期
10 陈珅艳,黄海,王利民;人机交互的航天器结构优化设计[J];计算力学学报;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘绍然;许忠旭;张春元;付仕明;;航天用蜂窝夹层板传热特性的研究进展[A];第三届空间材料及其应用技术学术交流会论文集[C];2011年
2 孙佳;张伟;姚明辉;;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
3 富明慧;刘祚秋;刘耀鹏;;蜂窝夹层板的一种等效单层模型[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
4 马道远;王其政;;蜂窝夹层板损耗因子试验与分析[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
5 刘长亮;张伟;陈丽华;;面内载荷对蜂窝夹层板非线性动力学影响[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 赵楠;薛璞;李玉龙;;鸟体撞击蜂窝夹层板的动力响应分析研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
7 张君华;张伟;姚明辉;;蜂窝夹层板的多脉冲混沌动力学研究[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
8 石亦平;韩兰;刘群利;关世伟;;蜂窝夹层板自由振动参数影响分析及实验研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1999年
9 罗恩;黄伟江;姜凤华;;航空与航天器中蜂窝夹层板动力分析的Hamilton体系与辛算法[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
10 罗亚军;谢石林;张希农;;基于多层压电作动器的蜂窝夹层板的振动主动控制研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 黄苏榕;视/嗅双模态具有“协同共赢”和“相互传递”功效[N];中国医药报;2005年
2 ;高超声速技术 引领航天运载器的革命[N];科技日报;2002年
3 中国科学院生物物理研究所 供稿;基金支持加快中国科学院生物物理研究所科研进展[N];大众科技报;2006年
4 特约撰稿 高文 计算机世界实验室 周童;拿到金箍棒的感觉[N];计算机世界;2009年
5 记者 王春;果蝇学习记忆有协同双赢和相互传递的功能[N];科技日报;2005年
6 医网;我国自主研发出三维光学成像平台[N];中国医药报;2010年
7 记者 张寒冰;大学生创业项目“真刀真枪”很给力[N];哈尔滨日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王盛春;蜂窝夹层结构复合材料的声振特性研究[D];重庆大学;2011年
2 刘均;方形蜂窝夹层结构振动与冲击响应分析[D];华中科技大学;2009年
3 何蕊;随机激励下结构的非线性检测方法与特性研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
4 郑侃;隐身微小卫星结构设计关键技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
5 韦娟芳;空间4~10米可展开天线的动力耦合分析及实验技术研究[D];浙江大学;2002年
6 郑忠华;双模态冲压发动机燃烧室流场的大规模并行计算及试验验证[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
7 丁红丽;钢衬壳弹性和塑性热屈曲问题的理论与实验研究[D];清华大学;1996年
8 金乃高;音视频联合说话人定位与跟踪方法研究[D];大连理工大学;2008年
9 曹章;电学成析成像系统模型、算法研究[D];天津大学;2007年
10 田斌;弹性矩形板动静力分析的有限积分变换法[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李锋;四边固支蜂窝夹层板非线性动力学分析[D];东北大学;2010年
2 朱大巍;四边简支蜂窝夹层板非线性振动研究[D];东北大学;2009年
3 王宇;矩形金属蜂窝夹层板的屈曲研究[D];燕山大学;2012年
4 张旭;半潜式平台耐撞吸能结构研究[D];大连理工大学;2010年
5 孙佳;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[D];北京工业大学;2008年
6 刘耀鹏;若干工程问题的有限元建模及程序设计[D];中山大学;2004年
7 王薇;“TXZ”微小卫星结构优化设计与分析[D];南京航空航天大学;2008年
8 祝涛;蜂窝夹层结构非线性振动研究[D];上海交通大学;2007年
9 张建林;金属蜂窝板片结构体系的理论分析及应用研究[D];东南大学;2005年
10 王勇;“TXZ”微小卫星结构设计与分析[D];南京航空航天大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026