斜裂缝梁的振动特性分析

作     者：霍瑞丽 王坤 张姗 HUO Ruili;WANG Kun;ZHANG Shan

作者机构：南京工业大学土木工程学院南京211816 上海中森建筑与工程设计顾问有限公司上海200062 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2023年第42卷第24期

页      面：212-220页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 080101[工学-一般力学与力学基础] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFD1101205) 

主　　题：斜裂缝 平面应力理论 Chebyshev-Ritz法 梯形子域 自振频率 

摘      要：基于弹性力学平面应力理论,采用Chebyshev-Ritz法分析斜裂缝梁的振动特性。首先将斜裂缝梁划分成3个子域,再通过坐标变换将划分后的梯形子域等效转换为矩形子域,分别建立各子域的振动特征方程,根据各子域界面交界处的位移连续性得到整个梁的振动特征方程,利用Chebyshev-Ritz法求得具有高收敛性的解,通过实际算例与有限元分析结果、文献试验及理论结果进行对比,验证了该理论方法的精确性;通过参数分析研究了斜裂缝的倾斜角度和位置对结构振动特性的影响。研究结果表明,斜裂缝倾斜角度的增大将导致梁自振频率变大,振型的变化也更明显,斜裂缝位于跨中时对振型影响较大。