基于精细积分法的变截面圆柱壳体的振动特性分析

作     者：鞠海燕 扶名福 谢帮华 徐斌 

作者机构：南昌大学建筑工程学院江西南昌330031 南昌工程学院江西省水利土木特种加固与安全监控工程研究中心江西南昌330099 

出 版 物：《南昌大学学报（理科版）》 (Journal of Nanchang University(Natural Science))

年 卷 期：2017年第41卷第1期

页      面：25-29页

学科分类：08[工学] 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：国家自然科学基金资助项目(51269021 51569016) 江西省科技厅资助项目(20122BBG70174 20142BAB206001 20114BAB216010 S2016SFYBG0137) 江西省教育厅科技项目(KJLD12048) 赣鄱英才555工程 

主　　题：圆柱壳 变截面 精细积分法 振动特性 

摘      要：基于声子晶体理论和Flugge壳体理论分析了变截面圆柱壳体中波的传播特性。采用Hamilton原理推导出了圆柱壳体的传递矩阵,通过精细积分法,计算出传递矩阵的特征值。通过数值算例分析了波在两种变截面(指数函数、线性函数)圆柱壳体中的传播特性,数值结果表明:波在均值圆柱壳体中传播,只有相变没有位移幅值的衰减,而对于变截面圆柱壳体,波在传播过程中存在禁带域和通带域,在禁带域位移振幅产生衰减。由于圆柱壳体的截面尺寸变化对振动波的传播有一定的影响,本文的研究可以为结构的抗震设计、减振控制提供一种新思路。