检索结果-南通市图书馆

Earthquake Engineering and Engineering Vibration 2019年第3期18卷 567-578页

作者： Zhang Jinlun ge renyu Zhang Liaojun Institute of Engineering Safety and Disaster Prevention Hohai University Nanjing 210098 China Key Laboratory for Mechanics Anhui Polytechnic University Wuhu 241000 China

The characteristics of transverse free vibration of a tapered Timoshenko beam under an axially conservative compression resting on visco-Pasternak foundations are investigated by the interpolating matrix method. The research is executed in view of a three-parameter foundation which includes the eff ects of the Winkler coeffi cient, Pasternak coeffi cient and damping coeffi cient of the elastic medium. The governing equations of free vibration of a non-prismatic Timoshenko beam under an axially conservative force resting on visco-Pasternak foundations are transformed into ordinary diff erential equations with variable coeffi cients in light of the bending rotation angle and transverse displacement. All the natural frequencies orders together with the corresponding mode shapes of the beam are calculated at the same time, and a good convergence and accuracy of the proposed method is verifi ed through two numerical examples. The infl uences of foundation mechanical characteristics together with rotary inertia and shear deformation on natural frequencies of the beam with diff erent taper ratios are analyzed. A comprehensive parametric numerical study is carried out emphasizing the primary parameters that describe the dynamic property of the beam.

关键词： interpolating matrix method vibration analysis tapered Timoshenko beam visco-Pasternak foundation

Investigation of the Free Vibrations of Radial Functionally Graded Circular Cylindrical Beams Based on Differential Quadrature Method

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Computer Modeling in Engineering & Sciences 2022年第7期132卷 23-41页

作者： Xiaojun Huang Liaojun Zhang renyu ge Hanbo Cui Zhedong Xu College of Water Conservancy and Hydropower Engineering Hohai UniversityNanjing210098China School of Architecture and Civil Engineering Anhui Polytechnic UniversityWuhu241000China

In the current research,an effective differential quadrature method(DQM)has been developed to solve natural frequency and vibration modal functions of circular section beams along radial functional *** on the high-order theory of transverse vibration of circular cross-section beams,lateral displacement equation was reconstructed neglecting circumferential shear *** equations coupled with deflection and rotation angles were derived based on elastic mechanics theory and further simplified into a constant coefficient differential equation with natural frequency as ***,differential quadrature method was applied to transform the eigenvalue problem of the derived differential equation into a set of algebraic equation eigenvalue *** frequencies of the free vibrations of cylindrical beams with circular cross-sections were calculated at one time,and corresponding modal functions were solved *** obtained numerical results indicated that the natural frequencies of functionally graded(FG)circular cylindrical beams obtained using differential quadrature method agreed with the results reported in related *** addition,influences of varying gradient parameters on the modal shapes of circular cylindrical beams were found to be strongly consistent with previous *** results further validated the feasibility and accuracy of the developed differential quadrature method in solving the transverse vibration of FG circular cross-section beams.

关键词： Functionally graded materials circular cylindrical beams natural frequency modal function differential quadrature method

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

三维切口应力奇性指数计算

固体力学学报 2012年第6期33卷 623-630页

作者：程长征葛仁余牛忠荣周焕林合肥工业大学土木与水利工程学院工程力学系合肥230009

将三维切口根部的位移渐近展开式引入线弹性力学平衡方程,导得关于切口应力奇性指数的特征微分方程组.再采用插值矩阵法,一次性地计算出三维切口的各阶应力奇性指数,它们具有同阶精度,并可同时获取相应的特征角函数.算例显示该法是分析... 详细信息

将三维切口根部的位移渐近展开式引入线弹性力学平衡方程,导得关于切口应力奇性指数的特征微分方程组.再采用插值矩阵法,一次性地计算出三维切口的各阶应力奇性指数,它们具有同阶精度,并可同时获取相应的特征角函数.算例显示该法是分析三维切口应力奇异指数的一个有效的路径.计算结果表明,三维切口的部分应力奇性指数收敛于平面应变切口应力奇性指数理论值,但若直接用平面应变理论预测三维切口应力奇性指数将导致部分奇性指数缺失.

关键词：三维切口应力奇性指数双材料插值矩阵法

三参数Pasternak黏弹性地基中锥形桩的横向自由振动特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2022年第6期41卷 183-196页

作者：张金轮张阿祥葛仁余孙俊伟安徽工程大学建筑工程学院安徽芜湖241000

研究了初始轴向压力作用下三参数Pasternak黏弹性地基中圆截面锥形桩的横向自由振动特性。将桩体简化为竖向线弹性Timoshenko锥形梁-柱,考虑桩-土界面摩擦力及桩周土地基参数沿桩身纵向变化,建立锥形桩-土体系动力学模型的控制方程;通... 详细信息

研究了初始轴向压力作用下三参数Pasternak黏弹性地基中圆截面锥形桩的横向自由振动特性。将桩体简化为竖向线弹性Timoshenko锥形梁-柱,考虑桩-土界面摩擦力及桩周土地基参数沿桩身纵向变化,建立锥形桩-土体系动力学模型的控制方程;通过分离变量、无量纲化与微分求积法的数值模拟,将该方程的求解转化为变系数的一般线性代数方程组的一次特征值问题,进而采用QR法求解获得各阶特征值及其特征向量。探讨了相应边界条件下桩身锥角、桩顶轴向荷载、桩长径比、桩侧摩阻力与桩周土地基参数及其沿桩身线性变化情况等对桩横向自由振动基频及其衰减系数的影响。结果表明:锥形桩的固有频率及其衰减系数随锥角的增加而降低,且锥角越大,临界阻尼越小,锥角与地基阻尼有明显的耦合效应;桩侧摩阻力与桩周土地基参数沿桩身纵向的不均匀分布对其基频的影响不可忽略。

关键词：黏弹性地基锥形桩横向自由振动微分求积法

基于格林函数正交各向异性切口板自由振动特性分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2024年第5期43卷 182-187,201页

作者：杨永育李腾岳程长征赵航葛仁余安徽工程大学力学重点实验室安徽芜湖241000 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230000

正交异性板因重量轻、承载能力强等优点而被广泛运用于工程结构。基于格林函数,结合新兴的近场动力学微分算子(peridynamic differential operator, PDDO),提出一种分析正交各向异性板自由振动特性的方法。首先,将振动控制方程中的位移... 详细信息

正交异性板因重量轻、承载能力强等优点而被广泛运用于工程结构。基于格林函数,结合新兴的近场动力学微分算子(peridynamic differential operator, PDDO),提出一种分析正交各向异性板自由振动特性的方法。首先,将振动控制方程中的位移函数假设为含格林函数的一阶积分形式;其次,将线性四阶偏微分方程分别在切口板的径向和周向离散成代数方程;最后,通过PDDO构造插值函数表示径向和周向非公共离散点位移,建立自由振动广义特征方程,获得正交各向异性切口板自振频率及振型,证明了该方法的准确性,并分析切口几何参数对结构振动特性的影响规律,为板壳结构设计提供支撑。

关键词：正交各向异性切口板自由振动格林函数近场动力学微分算子(PDDO)

各向同性与各向异性三相材料接头应力奇异性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用力学学报 2019年第4期36卷 825-831,995-996页

作者：葛仁余熊海超牛忠荣程长征安徽工程大学力学重点实验室芜湖241000 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

研究了各向同性与各向异性三相材料接头的应力奇性指数,通过引入奇异点附近区域位移场渐近展开的典型项,将各向同性与各向异性组合材料接头的控制方程和径向边界条件转化为变系数常微分方程的特征值问题;再利用插值矩阵法求解所建立的... 详细信息

研究了各向同性与各向异性三相材料接头的应力奇性指数,通过引入奇异点附近区域位移场渐近展开的典型项,将各向同性与各向异性组合材料接头的控制方程和径向边界条件转化为变系数常微分方程的特征值问题;再利用插值矩阵法求解所建立的特征方程,得到接头端部的应力奇性指数和特征角函数。对由两个各向异性材料和一个各向同性材料以任意楔形角组成的三相接头结构的奇异性进行了研究,并比较了它们的应力奇性指数。计算结果表明:对于粘结接头,各向同性材料刚度越大应力奇异性越强;对于剥离接头,各向同性材料楔形角或材料刚度越大,第一阶应力奇异性越弱。计算结果与已有文献的结果对比吻合良好,证明了本文方法的有效性。

关键词：插值矩阵法应力奇异性三相材料接头渐近展开

各向同性材料接头和界面相交裂纹应力奇异性特征分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用力学学报 2017年第1期34卷 14-19页

作者：张金轮葛仁余韩有民周华聪安徽工程大学力学重点实验室芜湖241000 河海大学安全与防灾工程研究所南京210098

提出了用插值矩阵法分析各向同性材料接头以及与界面相交的平面裂纹应力奇异性。基于接头和裂纹端部附近区域位移场渐近展开,将位移场的渐近展开式的典型项代入线弹性力学基本方程,得到关于平面内各向同性材料接头以及与两相材料界面相... 详细信息

提出了用插值矩阵法分析各向同性材料接头以及与界面相交的平面裂纹应力奇异性。基于接头和裂纹端部附近区域位移场渐近展开,将位移场的渐近展开式的典型项代入线弹性力学基本方程,得到关于平面内各向同性材料接头以及与两相材料界面相交裂纹应力奇异性指数的一组非线性常微分方程的特征值问题,运用插值矩阵法求解,获得了两相材料平面接头端部应力奇异性指数以及与界面以任意角相交的裂纹尖端的应力奇异性指数随裂纹角的变化规律,数值计算结果与已有结果比较表明,本文方法具有很高的精度和效率。

关键词：应力奇异性插值矩阵法接头界面相交的裂纹渐近展开法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料反平面切口端部奇性研究

计算物理 2013年第5期30卷 700-705页

作者：程长征葛仁余薛伟伟牛忠荣合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009

基于复合材料切口尖端位移场的渐近展开,将切口的反平面平衡控制方程转化为关于切口奇性指数的特征微分方程,采用一种变换将其化为线性特征微分方程组,引入插值矩阵法计算相应边界条件下方程组的特征值以获取切口尖端的应力奇性指数.研... 详细信息

基于复合材料切口尖端位移场的渐近展开,将切口的反平面平衡控制方程转化为关于切口奇性指数的特征微分方程,采用一种变换将其化为线性特征微分方程组,引入插值矩阵法计算相应边界条件下方程组的特征值以获取切口尖端的应力奇性指数.研究单相材料切口、双相材料切口及止于异质界面切口的奇异性,算例表明该方法可以一次性计算出多阶奇性指数.对所取得的非奇异指数尽管切口不表现出奇性状态,但却是描述切口尖端完整应力场必不可少的参量.

关键词：复合材料反平面切口奇性分析渐近展开

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

质量-弹簧装置连接的双梁结构固有频率计算

应用力学学报 2020年第2期37卷 833-839,I0026页

作者：王静平葛仁余牛忠荣程长征安徽工程大学力学重点实验室芜湖241000 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

双梁结构被用作一种新型的减振器来控制梁式结构的振动,在土木、机械和航空航天等工程中受到广泛应用。本文研究了两个平行的轴向功能梯度梁相互连接的双梁结构固有频率的计算问题,在这种双梁结构中,梁的端部受到平移和旋转两种弹性约束... 详细信息

双梁结构被用作一种新型的减振器来控制梁式结构的振动,在土木、机械和航空航天等工程中受到广泛应用。本文研究了两个平行的轴向功能梯度梁相互连接的双梁结构固有频率的计算问题,在这种双梁结构中,梁的端部受到平移和旋转两种弹性约束,同时,双梁结构通过质量-弹簧装置相互连接。基于Euler-Bernoulli梁的基本理论,将非经典边界条件下双梁结构自由振动固有频率的计算转化为一组常微分方程特征值问题,运用插值矩阵法可一次性计算出双梁结构的所有固有频率。数值算例表明,本文双梁结构量纲为一的固有频率的计算值与已有文献计算结果吻合良好。研究了弹簧刚度、质量系数和梯度参数对双梁系统的影响。数值计算结果表明,随着梯度系数?和悬挂物块的质量系数?的增大,第1阶固有频率?1逐渐减小。

关键词：双梁结构固有频率振型函数功能梯度材料

微分求积法在计算功能梯度Timoshenko梁临界荷载中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用力学学报 2020年第6期37卷 2634-2641,I0022页

作者：葛仁余张佳宸刘凡陈哲熊海超安徽工程大学建筑工程学院芜湖241000

提出了一种改进型等比数列布点方式研究轴向功能梯度Timoshenko变截面梁的屈曲临界荷载。首先基于Timoshenko梁理论,建立了求解功能梯度材料Timoshenko变截面梁屈曲临界荷载的变系数常微分方程,由微分求积法理论将其转化为标准型的广义... 详细信息

提出了一种改进型等比数列布点方式研究轴向功能梯度Timoshenko变截面梁的屈曲临界荷载。首先基于Timoshenko梁理论,建立了求解功能梯度材料Timoshenko变截面梁屈曲临界荷载的变系数常微分方程,由微分求积法理论将其转化为标准型的广义代数特征值问题,再采用QR法求解该代数特征方程组,可一次性地计算出轴向功能梯度Timoshenko变截面梁的屈曲临界荷载。数值计算结果表明:当梁上区间单元划分段数N取28时,采用改进型等比数列布点方式和切比雪夫多项式根布点方式时,由微分求积法(DQM)获得的屈曲临界荷载数值解计算精度等价且与实际值完全吻合,证明了本文方法的可行性和计算精度;当N取8和12时,采用切比雪夫多项式根作为布点方式的计算值与实际值误差较大甚至失真,而采用等比数列变步长布点方式时,公比q为控制算法精度的控制参数,通过调整公比q可获得精确值,相对于切比雪夫多项式根作为布点方式,这一优势十分明显。

关键词： Timoshenko梁切比雪夫多项式等比数列屈曲临界荷载微分求积法