周期波纹夹芯结构动力学解析建模及振动特性分析

作     者：李直兵 靳国永 叶天贵 杨铁军 陈玉坤 LI Zhibing;JIN Guoyong;YE Tiangui;YANG Tiejun;CHEN Yukun

作者机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《振动工程学报》 (Journal of Vibration Engineering)

年 卷 期：2025年第38卷第1期

页      面：19-28页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 083002[工学-环境工程] 1204[管理学-公共管理] 120402[管理学-社会医学与卫生事业管理(可授管理学、医学学位)] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(5225109,52241101,52271309) 黑龙江省优秀青年科学基金资助项目(YQ2022E104) 

主　　题：波纹夹芯结构 振动特性 动刚度方法 解析模型 

摘      要：本文基于动刚度方法建立了一种周期波纹夹芯结构的动力学解析模型。该模型将耦合结构解耦为若干开口圆柱壳和矩形板,并基于Kirchhoff薄板理论和Flügge薄壳理论推导了对边简支条件下子结构的动刚度矩阵。根据耦合边界处的位移连续性条件和力平衡条件,得到了子结构的坐标转换矩阵,并采用类似于有限元的思想组装了周期结构的全局动刚度矩阵。基于组装的全局动刚度矩阵,计算了三种类型周期波纹夹芯结构的振动特性,并将计算结果与有限元软件ANSYS仿真数据进行对比。研究结果表明,本文建立的解析模型能够在较少的自由度下获得准确的计算结果。此外,还探究了不同夹芯类型和几何参数对周期波纹夹芯结构振动特性的影响。