收藏本站
《浙江大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

回传射线矩阵法的理论及其应用

郭永强  
【摘要】: 回传射线矩阵法(MRRM)自1998年公开提出以来,已被成功应用于平面框架结构的瞬态响应分析以及各向同性和横观各向同性层状介质的瞬态波传播分析。为了更深刻地理解MRRM,进一步拓展其求解范围,以期推广MRRM在科学研究和实际工程中的应用,本文研究MRRM的数学理论基础,并探讨其在复杂问题中的应用。 首先,从矩阵微分方程的解出发,给出MRRM列式的数学依据和统一步骤,阐述MRRM所能求解的动力问题。从数学列式和物理含义的角度,给出回传射线矩阵法与频谱单元法、动力刚度法、有限单元法、传递矩阵法和波传散射法的联系和区别。提出基于MRRM列式借助计算机数值求解复杂结构系统各种动力问题所需要的计算方法。 其次,考虑各种复杂因素(包括节点集中质量、弹簧及阻尼支承、杆件单元的材料阻尼、多重调谐质量阻尼器、荷载作用和位移激励),推导便于编制通用计算程序的平面和三维复杂框架结构的MRRM列式,结合提出的计算方法求解复杂框架结构的固有特性、稳态响应和瞬态响应。通过多个数值算例验证推导的正确性,并进而探讨各种复杂因素对框架结构动力性能的影响。 再次,基于MRRM列式,从连续模型的角度证明无阻尼复杂框架结构的固有模态具有正交性,并以此为基础构造模态叠加法来求解无阻尼复杂框架结构的瞬态响应。 最后,提出修正的层状介质回传射线矩阵法(MMRRM)。MMRRM基于状态空间列式,可用来求解由任何能够建立起状态方程的材料所形成的层状介质中的波传播问题,同时避免相位关系中出现大数和散射关系中出现矩阵求逆,实现在任何情形下的数值计算稳定性。将MMRRM应用于功能梯度弹性和压电层状介质和半空间的导波分析,探讨梯度特性对导波弥散的影响。 研究表明,MRRM具有严密的数学基础、明确的物理意义和统一的求解步骤。大量数值算例和结果表明,MRRM结合适当的计算方法可以求解各种复杂框架结构的固有特性、稳态响应和瞬态响应以及均匀和功能梯度层状介质的弥散曲线,具有计算精度高、求解代价小、结果解读性强等优点。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TU311

手机知网App
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘春川;基于波动理论的有限尺寸结构短时瞬态响应与功率流控制[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 周云英;多场耦合层状结构的振动与波动[D];浙江大学;2011年
3 姜迎春;结构地震响应波动分析的被研究块体方法[D];大连理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田家勇,苏先樾;刚架结构中瞬态波的传播[J];爆炸与冲击;2001年02期
2 郭成,朱维斗,金志浩;梯度功能材料的研究现状与展望[J];稀有金属材料与工程;1995年03期
3 蔡国平,孙峰,黄金枝,王超;MTMD控制结构地震反应的特性研究[J];工程力学;2000年03期
4 刘保东,朱晞;MTMD系统抗震控制研究[J];工程力学;2003年01期
5 涂文戈,邹银生;MTMD减震结构体系的频域分析[J];工程力学;2003年03期
6 余茂黎;魏明坤;;梯度功能材料的研究动态[J];功能材料;1992年03期
7 杜建科,叶定友;功能梯度压电材料层状结构中的SH波[J];固体火箭技术;2005年02期
8 田家勇,苏先樾;刚架结构的节点质量阻尼减振分析[J];固体力学学报;2002年01期
9 刘睫,王子昆,张陵;梯度材料层状结构中的Love波[J];固体力学学报;2004年02期
10 王惠明;陈云敏;鲍亦兴;;一弹性层覆盖于半无限弹性介质对表面点冲击载荷的瞬态响应[J];固体力学学报;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 余云燕;回传射线矩阵法分析埋置框架的瞬态动力响应[D];浙江大学;2004年
2 边祖光;功能梯度材料板壳结构的耦合问题研究[D];浙江大学;2005年
3 吕朝锋;基于状态空间架构的微分求积法及其应用[D];浙江大学;2006年
4 严蔚;EMI结构健康监测技术与定量化分析[D];浙江大学;2007年
5 李翔宇;横观各向同性功能梯度圆板和环板的轴对称问题[D];浙江大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李春祥,熊学玉;杠杆式调谐质量阻尼器(LT—TMD)新模型策略的动力特性[J];四川建筑科学研究;2003年04期
2 谭成冬,王元清,石永久,张勇;拱型波纹钢屋盖结构动力特性分析[J];四川建筑科学研究;2004年02期
3 韩建刚,黄义,暴瑛;多变量小波有限元法在求解中厚板问题中的应用[J];四川建筑科学研究;2004年04期
4 刘荣桂;蒋峰;谢桂华;李成绩;蔡建良;;多管式烟囱钢内筒安装可靠性分析初探[J];四川建筑科学研究;2006年03期
5 曾律弦;潘泓;肖四喜;;深基坑环梁支护结构的性状分析[J];四川建筑科学研究;2009年03期
6 胡白香;杭彧;于孟伟;石启印;;后张节点钢框架抗震性能研究[J];四川建筑科学研究;2010年02期
7 侯爱军;;地铁隧道开挖爆破对地表建筑物的振动影响[J];四川建筑科学研究;2010年03期
8 薛海洪;席丁民;张晓丹;;剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能影响分析[J];四川建筑科学研究;2010年03期
9 陈向上;徐东强;张俊华;;地震波扭转分量及其对异形柱结构的影响分析[J];四川建筑科学研究;2011年01期
10 高涌涛;胡潇;王刚;;考虑地震耦合效应的单元式玻璃幕墙地震作用研究[J];四川建筑科学研究;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱天答;;某型皮卡排气管断裂及改进CAE分析[A];经济策论(下)[C];2011年
2 朱天答;;某型皮卡排气管断裂及改进CAE分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
3 竺一峰;唐友刚;;自升式平台桩腿强度及自振特性分析[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
4 刘丽威;王永亮;;弹性地基上功能梯度梁的动力学特性分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
5 陈伟球;丁皓江;;横观各向同性功能梯度材料矩形板弯曲的三维分析[A];复合材料的现状与发展——第十一届全国复合材料学术会议论文集[C];2000年
6 崔艳丽;张洵安;张丹;;MTMD控制结构风振反应的安装位置研究[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
7 黄干云;汪越胜;余寿文;;功能梯度涂层中的Ⅲ型周期裂纹问题[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
8 王少华;黄玖琦;;CAE技术在作动器设计中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
9 李洪发;彭祺擘;李东旭;;大型挠性空间一字型桁架结构动力学分析及仿真[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
10 王霞;;支推滑动球轴承在非刚性连接下的转子-支承系统振动特性分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭庆勇;非保守系统Fourier卷积型拟变分原理研究及应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 周平;柔体动力学初值问题拟变分原理及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 戴金华;既有钢筋混凝土剪力墙结构改造抗震性能研究[D];华南理工大学;2010年
6 王怀军;MIMO雷达成像算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
7 武成浩;基于桩土共同作用理论的高层结构地震反应分析与抗震性能评估方法研究[D];北京交通大学;2010年
8 李凯;基于声强可视化的船舶结构声振能量特性研究[D];大连理工大学;2011年
9 沈纪苹;海洋顺应式结构的非线性动力响应分析[D];上海大学;2011年
10 李莹;孔隙热弹性结构的线性和非线性静动力学特性研究[D];上海大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟杰;高层建筑和高耸结构的简化动力分析[D];河南理工大学;2010年
2 宁小文;二阶弹塑性分析在钢结构抗震设计中的应用研究[D];安徽农业大学;2010年
3 倪川;某框架结构振动特性测试与控制分析研究[D];郑州大学;2010年
4 张科;薄膜/基体系统三维压痕实验力学模型研究[D];郑州大学;2010年
5 刘翔;空心板简支梁桥地震非线性碰撞研究[D];郑州大学;2010年
6 刘志慧;钢夹层板船体结构强度分析方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 庞文彦;海上风力发电结构性能分析研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 袁兴军;含有对称分支结构轴系异向振动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 施卫华;浸水结构动力特性与声辐射特性研究[D];大连理工大学;2010年
10 陈凤;基于精细积分法的压电智能结构振动最优控制[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邢誉峰,王丽娟;杆-梁和梁-梁组合结构中的波动现象[J];北京航空航天大学学报;2004年06期
2 余云燕;;有损伤连续梁的瞬态响应[J];爆炸与冲击;2009年01期
3 张建华;航天产品的爆炸冲击环境技术综述[J];导弹与航天运载技术;2005年03期
4 毛勇建;李玉龙;;爆炸分离冲击环境的模拟试验技术进展[J];导弹与航天运载技术;2007年04期
5 丁阳,王波;大跨度空间网格结构在地震行波作用下的响应[J];地震工程与工程振动;2002年05期
6 王成博,史志利,李忠献;随机地震动场多点激励下大跨度连续刚构桥的地震反应分析[J];地震工程与工程振动;2003年06期
7 丁阳;张笈玮;李忠献;;行波效应对大跨度空间结构随机地震响应的影响[J];地震工程与工程振动;2008年01期
8 田利;李宏男;;地震动差动下高压输电塔-线体系的纵向反应[J];地震工程与工程振动;2008年01期
9 何庆祥;沈祖炎;;结构地震行波效应分析综述[J];地震工程与工程振动;2009年01期
10 姜忻良,严宗达,李忠献;考虑地面差动的相邻结构-地基-土相互作用[J];地震工程与工程振动;1997年02期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 田利;输电塔—线体系多维多点地震输入的试验研究与响应分析[D];大连理工大学;2011年
2 钱斌;圆柱壳组合系统振动噪声的有效导纳功率流法研究[D];西北工业大学;2002年
3 李凤明;结构中弹性波与振动局部化问题的研究[D];哈尔滨工业大学;2003年
4 曹连伟;三维杆系结构回传波射矩阵法及其应用[D];同济大学;2007年
5 白晓红;钢筋混凝土框排架结构的平扭耦联多维地震反应分析[D];西安建筑科技大学;2008年
6 王玉惠;空天飞行器基于模糊理论的鲁棒自适应控制研究[D];南京航空航天大学;2008年
7 缪馥星;框架振动和瞬态响应的回传波射矩阵法研究[D];上海交通大学;2009年
8 白凤龙;空间变化地震动激励下大跨度结构的反应研究[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王敏;柔性耦合隔振系统功率流传递特性研究[D];山东大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨文娴;;电子连接板冲压工艺浅析[J];电子技术与软件工程;2014年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 田艳;航天器空间桁架结构的振动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周建平;陈道奎;李爱丽;;ANALYSIS OF LAMINATED PIEZOELECTRIC CYLINDRICAL SHELLS[J];Acta Mechanica Sinica;1999年02期
2 丁皓江;王惠明;陈伟球;;ELASTODYNAMIC SOLUTION OF A NON-HOMOGENEOUS ORTHOTROPIC HOLLOW CYLINDER[J];Acta Mechanica Sinica;2002年06期
3 石功奇,周守则,丁培道;金属陶瓷复合层的组织与性能研究[J];兵器材料科学与工程;1992年02期
4 王永康,程祥宇,李炳生;新型梯度功能材料合成技术与应用[J];兵器材料科学与工程;1992年08期
5 梁慧凤;宇航材料的新秀——倾斜功能材料[J];兵器材料科学与工程;1992年10期
6 王永康,王伟民,顾晓红,程祥宇,李炳生,夏立芳,雷延权;耐烧蚀梯度涂层材料的研究[J];兵器材料科学与工程;1994年04期
7 张琳楠,石志飞;简支梯度压电梁的解析解[J];北方交通大学学报;2002年01期
8 杨永波,石志飞;梯度功能压电悬臂梁在线性荷载作用的基本解[J];北方交通大学学报;2003年01期
9 刘婷婷,石志飞;梯度压电悬臂梁的解析解及其逆问题[J];北方交通大学学报;2004年01期
10 岳中琦,王仁;多层横观各向同性弹性体静力学问题的解[J];北京大学学报(自然科学版);1988年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 吴瑞安;;轴对称功能梯度压电材料圆柱壳弯曲问题的幂级数解[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 陈江瑛;磁电弹性力学的若干问题[D];浙江大学;2004年
2 余云燕;回传射线矩阵法分析埋置框架的瞬态动力响应[D];浙江大学;2004年
3 边祖光;功能梯度材料板壳结构的耦合问题研究[D];浙江大学;2005年
4 吕朝锋;基于状态空间架构的微分求积法及其应用[D];浙江大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘虓;;矩阵法舵系计算程序开发[J];船海工程;2006年05期
2 丁瑶芳;周次明;姜德生;;多相移光纤光栅光谱特性分析[J];东南大学学报(自然科学版);2006年06期
3 金永龙;王全;;梯形网络等效复阻抗的普适解[J];高等函授学报(自然科学版);2010年04期
4 陈国年,钟史明;电厂热力系统矩阵计算法[J];汽轮机技术;1991年05期
5 王罡,张光;关于热力计算矩阵法的两个问题的研究[J];现代电力;2000年01期
6 刘永淞,黄明娜;矩阵法计算搭接施工网络计划[J];基建优化;2001年04期
7 徐庆才,刘玉龙;冷轧平整机组张力卷取机卷筒及连接螺栓应变分析[J];一重技术;2001年04期
8 刘强;郭民臣;王毅林;丁轲轲;;二次再热机组的热耗变换系数和汽耗变换系数[J];中国电机工程学报;2007年26期
9 王好温;率兵;;矩阵法计算网络各工作的时间参数[J];山东建筑工程学院学报;1997年01期
10 高红建,谢如鹤,李韩娟;决策分析模型评估客运服务质量的研究[J];黑龙江工程学院学报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾娟;郭圣明;陈耀明;;声场波数积分方法和数值计算[A];2004年全国水声学学术会议论文集[C];2004年
2 李国忱;常勇;孙智慧;刘晓野;徐荣棣;张瑞;;用矩阵法作高速间歇拉膜机构的运动分析[A];91'全国包装和食品机械与食品加工学术讨论会/包装和食品机械专业学会第二届学术年会论文集(第一册)[C];1991年
3 魏心;;社会测量技术在学校管理中的应用[A];中国心理卫生协会石油石化分会成立暨第四届石油石化心理卫生学术研讨会论文集[C];2004年
4 杨乔云;;浅析光纤带光缆生产过程中应注意的问题——引进最新型ROSRNDAHL大套塑设备有感[A];中国通信学会2002年光缆电缆学术年会论文集[C];2002年
5 魏海国;费维扬;;环丁砜芳烃抽提过程多组分液滴群的传质性能[A];中国化工学会2003年石油化工学术年会论文集[C];2003年
6 陈静;;Haskell矩阵法应用于浅层瑞利面波勘探[A];1991年中国地球物理学会第七届学术年会论文集[C];1991年
7 孙振强;;包钢机械设备制造有限公司发展战略研究[A];冶金技术经济学术论文集[C];2005年
8 陈生昌;刘光鼎;王家林;;空间域变深度视磁化强度迭代反演[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
9 方志耕;刘思峰;陈洪转;;基于满秩灰损益值矩阵的灰矩阵博弈的矩阵法求解研究[A];第八届中国管理科学学术年会论文集[C];2006年
10 卢宗华;;Fuzzy关系方程定解矩阵法求解的理论[A];数学及其应用文集——中南模糊数学和系统分会第三届年会论文集(下卷)[C];1995年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 北京市工商局宣武分局  牛街工商所 付 强 靳静峥;用时间矩阵法科学安排工商所工作的设想[N];中国工商报;2005年
2 廖仲毛;放弃也高招[N];中国经营报;2002年
3 吴杏霞;澳大利亚的半定量有害生物进境风险分析方法浅析[N];中国国门时报;2007年
4 张绪立 刘春红;贷款多级分类模型开发理论与实务[N];中国城乡金融报;2011年
5 东航安徽维修部 夏鸣春;识别风险是安全管理的重要组成[N];中国民航报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 曹连伟;三维杆系结构回传波射矩阵法及其应用[D];同济大学;2007年
2 夏铁骑;二维波达方向估计方法研究[D];电子科技大学;2008年
3 张辉;二维空间谱估计与自适应波束形成技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
4 吴湘霖;非理想系统假设下阵列信号多信源多参数联合估计[D];西北工业大学;2005年
5 刘嘉;基于综合判定分析的信息系统安全检验技术研究[D];北京邮电大学;2011年
6 孙爱军;工业园区事故风险评价研究[D];南开大学;2011年
7 叶果;面向生物工程的精密定位机构及其动力学特性研究[D];中国矿业大学;2011年
8 费宏明;光子晶体量子阱的输运特性[D];山西大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于耀博;企业流程再造理论在一汽变速箱分公司的应用研究[D];吉林大学;2004年
2 胡利琴;信贷矩阵法和信用风险附加法的比较研究[D];武汉大学;2004年
3 谭盛中;基于矩阵法的我国商业银行系统性风险测评研究[D];湖南大学;2008年
4 尤大鹏;北京城建投资发展股份有限公司发展战略研究[D];天津大学;2004年
5 李玲;基于遗传算法的复杂多效蒸发系统节能技术研究[D];福州大学;2005年
6 曾庆华;基于熵分析的火电厂热力系统热经济性矩阵方程[D];华北电力大学(河北);2009年
7 陈本权;机构再生研究及其在冲击攻丝机中的应用[D];昆明理工大学;2007年
8 张鹏军;基于主元素分析的火电厂热平衡计算应用研究[D];北京交通大学;2008年
9 包圆圆;SPR特性研究及其在复折射率测量中的应用[D];南京理工大学;2009年
10 刘强;基于矩阵法的电厂热力系统理论分析与应用[D];华北电力大学(北京);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