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轴向载荷下蜂窝填充薄壁锥管的吸能特性

中南大学学报（自然科学版） 2019年第10期50卷 2613-2621页

作者：李本怀鲁寨军朱慧芬许平中南大学轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130062 中南大学轨道交通安全关键技术国际合作联合实验室湖南长沙410075 中南大学轨道交通列车安全保障技术国家地方联合工程研究中心湖南长沙410075

基于数值仿真和台车冲击实验,研究轴向载荷下隔板、蜂窝填充对薄壁锥管变形模式、吸能性能的影响。考虑填充蜂窝尺寸影响,提出蜂窝分段均匀填充结构和梯度蜂窝填充结构2种改进方案,并分析其吸能特性。研究结果表明:在轴向载荷下,薄壁锥... 详细信息

基于数值仿真和台车冲击实验,研究轴向载荷下隔板、蜂窝填充对薄壁锥管变形模式、吸能性能的影响。考虑填充蜂窝尺寸影响,提出蜂窝分段均匀填充结构和梯度蜂窝填充结构2种改进方案,并分析其吸能特性。研究结果表明:在轴向载荷下,薄壁锥管、加隔板锥管、蜂窝填充带隔板锥管这3种结构的吸能量分别为73.2,133.2和221.0kJ;隔板的增加使薄壁管的吸能量增加82.0%,填充蜂窝和隔板的增加使薄壁管的吸能量增加201.9%;由于蜂窝与薄壁管的相互影响,与原始蜂窝填充吸能结构相比,改进结构C1和C2在轴向冲击下的吸能量分别提高21.1%和24.3%;隔板与蜂窝的共同作用可以提高薄壁锥管的吸能量,同时变形更加稳定、有序可控。

关键词：薄壁锥管蜂窝填充结构隔板轴向载荷吸能特性

轴向载荷条件下弹性边界约束梁结构振动特性分析

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振动与冲击 2020年第15期39卷 109-117页

作者：赵雨皓杜敬涛许得水哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150001

采用改进傅里叶级数展开建立了轴向载荷条件下弹性边界约束梁结构振动分析模型。通过在梁结构两端引入平动和旋转位移约束弹簧,相应设置约束弹簧刚度系数可以实现对任意边界条件及其组合的模拟。梁结构振动系统位移场采用傅里叶级数附... 详细信息

采用改进傅里叶级数展开建立了轴向载荷条件下弹性边界约束梁结构振动分析模型。通过在梁结构两端引入平动和旋转位移约束弹簧,相应设置约束弹簧刚度系数可以实现对任意边界条件及其组合的模拟。梁结构振动系统位移场采用傅里叶级数附加边界光滑函数进行构建,利用能量原理建立轴向载荷作用下梁结构总动能、总势能和外力做功项,并结合瑞利-里兹步骤获得系统特征矩阵方程。通过数值算例,验证了该模型对不同边界条件、轴向载荷作用下梁结构振动特性分析的正确性与可靠性。在此基础上,研究了边界约束弹簧横向刚度、旋转刚度、轴向载荷等系统参数及激振力对梁结构振动特性的影响。该模型具有高效、高精度等特点,为研究轴向载荷作用下复杂边界条件梁结构振动行为提供了有效分析手段。

关键词：轴向载荷梁结构振动弹性边界约束傅里叶级数

轴向载荷下多平面DT型管节点应力集中系数概率模型研究（英文）

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船舶力学 2018年第6期22卷 758-770页

作者：袁奎霖姜永一杨海天洪明大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室船舶工程学院辽宁大连116024 大连理工大学工程力学系辽宁大连116024

应力集中系数作为一个随机变量,对管节点及导管架平台的疲劳可靠性评估结果有着重要影响。文章以多平面DT型管节点为研究对象,建立了352个几何参数不同的三维管节点有限元模型,并分析了沿弦管-撑管焊缝处的应力集中系数分布。采用密度... 详细信息

应力集中系数作为一个随机变量,对管节点及导管架平台的疲劳可靠性评估结果有着重要影响。文章以多平面DT型管节点为研究对象,建立了352个几何参数不同的三维管节点有限元模型,并分析了沿弦管-撑管焊缝处的应力集中系数分布。采用密度直方图描述最大应力集中系数统计样本的特征,利用疲劳可靠性分析中常用的几种概率分布进行拟合。各个概率模型中的参数通过极大似然估计方法得到。根据卡方检验的结果对比发现,Birnbaum-Saunders分布是最适合的概率模型。因此,文中提出一组适用于描述在轴向载荷即单向轴向和平衡轴向载荷作用下多平面DT型管节点弦管侧和撑管侧最大应力集中系数分布的概率模型,对今后导管架式海洋平台结构的疲劳可靠性分析具有重要意义。

关键词：应力集中系数多平面DT型管节点轴向载荷概率密度函数

轴向载荷对任意弹性约束梁固有频率影响的新分析

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振动与冲击 2023年第11期42卷 34-41页

作者：鲍四元吴佳丽沈峰苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011

对Bernoulli-Euler梁受轴向载荷时的横向振动特性进行分析。获得满足受轴向载荷梁自由振动微分方程的挠度函数的解析表达式,并给出两端为任意弹性约束梁固有频率方程的解析形式,从而可求解出各阶频率和对应的各阶模态。得到5种经典边界... 详细信息

对Bernoulli-Euler梁受轴向载荷时的横向振动特性进行分析。获得满足受轴向载荷梁自由振动微分方程的挠度函数的解析表达式,并给出两端为任意弹性约束梁固有频率方程的解析形式,从而可求解出各阶频率和对应的各阶模态。得到5种经典边界条件下受轴向力梁频率方程的简洁形式,选取其中4种边界条件梁进行数值计算。所得结果与利用动刚度法与Wittrick-Williams算法的结果一致。对于5种含有弹性约束边界且受轴向载荷梁,给出其固有频率方程的解析形式及特定轴向力下频率的数值解。所得解析频率方程是精确的,可校核其他数值方法的精度,且在振动优化和模态分析上具有较好的参考价值。结果表明:在轴拉作用下梁的无量纲频率明显比在轴压作用下梁的无量纲频率大;且轴拉时梁无量纲频率随着轴向拉力的变大而逐渐变大;轴压时梁的无量纲频率随轴压力的变大而变小,其中轴压力的值应不超过欧拉临界力。还给出若干种边界条件时轴力对梁基频影响系数的实用公式,误差不超过1%。

关键词： Bernoulli-Euler梁轴向载荷自由振动固有频率

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轴向载荷下复合材料元件吸能能力的试验研究

南京航空航天大学学报 2002年第5期34卷 418-422页

作者：刘瑞同王鑫伟南京航空航天大学航空宇航学院南京210016

试验研究了三种结构形式的复合材料元件在轴向准静态载荷下的压溃过程和能量吸收能力。通过六组试件在轴向准静态载荷下的压溃试验 ,研究复合材料的缓冲吸能机理 ,对吸能能力进行了定义 ,并对试件的峰值载荷。

关键词：轴向载荷复合材料吸能能力试验研究压溃过程

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轴向载荷作用下钢管混凝土的徐变

中国公路学报 2001年第4期14卷 59-62页

作者：顾建中刘西拉上海交通大学建筑工程与力学学院上海200240

研究钢管混凝土在轴向载荷下的徐变特性涉及两方面 :徐变函数和计算方法。为适合工程应用 ,在徐变分析中采用“迭加法”和 ACI2 0 9- R82密闭混凝土徐变公式 ,就紧箍力的有无分别讨论钢管混凝土的时变特性。计算中采用弹性假设 ,通过离... 详细信息

研究钢管混凝土在轴向载荷下的徐变特性涉及两方面 :徐变函数和计算方法。为适合工程应用 ,在徐变分析中采用“迭加法”和 ACI2 0 9- R82密闭混凝土徐变公式 ,就紧箍力的有无分别讨论钢管混凝土的时变特性。计算中采用弹性假设 ,通过离散时间的方法计算由于核心混凝土受载变化导致的徐变情况。在有紧箍力的情况下 ,考虑其在径向和轴向对钢管壁和核心混凝土的作用 ,利用弹性变形可迭加的性质得出徐变的表达式。

关键词：钢管混凝土徐变迭加法轴向载荷紧箍力计算

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轴向载荷周期结构梁的弯曲振动带隙特性

振动与冲击 2010年第3期29卷 85-88页

作者：郁殿龙温激鸿陈圣兵方剑宇温熙森国防科技大学机电工程研究所长沙410073

各种载荷广泛存在于结构振动中,影响结构的振动特性。利用传递矩阵法,建立了轴向载荷周期结构梁弯曲振动特性理论模型,能够计算轴向载荷周期结构梁弯曲振动的能带结构和传输特性。研究表明,轴向载荷周期结构梁弯曲振动存在带隙,并分析... 详细信息

各种载荷广泛存在于结构振动中,影响结构的振动特性。利用传递矩阵法,建立了轴向载荷周期结构梁弯曲振动特性理论模型,能够计算轴向载荷周期结构梁弯曲振动的能带结构和传输特性。研究表明,轴向载荷周期结构梁弯曲振动存在带隙,并分析了轴向载荷对带隙频率范围和衰减的影响。通过调节载荷条件,可以实现了超低频带隙特性。通过调节轴向载荷的大小和方向可以提高带隙的适应性。

关键词：周期结构声子晶体轴向载荷

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轴向载荷对充液生物微管耦合振动的影响

医用生物力学 2013年第1期28卷 10-14页

作者：熊静婷王熙上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院国家海洋重点实验室上海200240

目的描述轴向载荷、小尺度参数、微管内充液密度以及管周围生物组织的约束刚度对于充液生物微管耦合振动的影响,为轴向载荷下纳米微管组织的超声波检查和一些生物医药临床应用提供参考。方法采用非局部弹性理论来描述生物微管的纳米尺... 详细信息

目的描述轴向载荷、小尺度参数、微管内充液密度以及管周围生物组织的约束刚度对于充液生物微管耦合振动的影响,为轴向载荷下纳米微管组织的超声波检查和一些生物医药临床应用提供参考。方法采用非局部弹性理论来描述生物微管的纳米尺度特性,给出轴向载荷下充液生物微管耦合振动频率的解析解。结果作用于充液微管的轴向压力使得充液微管的耦合振动频率大幅下降,且当小尺度效应增加时,充液微管的耦合振动频率逐渐降低。轴向压力对充液微管的耦合振动频率的影响大于小尺度系数的影响。结论当微管内充液的密度增加时,基体内充液微管的一阶振频降低,且当作用于充液微管上的轴向压载增加时,微管内充液密度对充液微管一阶振频的影响逐渐减小。

关键词：轴向载荷小尺度参数充液生物微管耦合振动频率

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轴向载荷作用下无限长连续梁振动研究

振动工程学报 1998年第4期11卷 443-449页

作者：罗雁云上海铁道大学轮轨系统研究所

研究了轴向静载荷作用下无限长等间距支承梁的横向振动问题。通过所建立的理论模型，分析了不同轴向载荷包括拉压对梁振动特性的影响，着重讨论了共振频率和对应幅值的变化规律；模型中，振动激励载荷为一作用于梁中的正弦变化的集中横... 详细信息

研究了轴向静载荷作用下无限长等间距支承梁的横向振动问题。通过所建立的理论模型，分析了不同轴向载荷包括拉压对梁振动特性的影响，着重讨论了共振频率和对应幅值的变化规律；模型中，振动激励载荷为一作用于梁中的正弦变化的集中横向力，并考虑了梁横向变形阻尼系数、应变阻尼系数以及支承刚度对梁振动特性影响等因素。

关键词：梁轴向载荷阻尼弹性支承横向振动