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埋入形状记忆合金丝的复合材料圆柱壳壁板的热振动特性分析

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振动与冲击 2007年第7期26卷 18-21页

作者：刘芹任建亭郭运强姜节胜西北工业大学振动工程研究所西安710072

采用有限元软件ABAQUS实现了埋入形状记忆合金(SMA)丝的复合材料圆柱壳壁板结构热振动特性分析.基于Liang-Rogers本构模型编写用户子程序(UMAT)模拟形状记忆合金材料的超弹性行为和形状记忆效应,并在不同温度和应力状态下验证了程序的... 详细信息

采用有限元软件ABAQUS实现了埋入形状记忆合金(SMA)丝的复合材料圆柱壳壁板结构热振动特性分析.基于Liang-Rogers本构模型编写用户子程序(UMAT)模拟形状记忆合金材料的超弹性行为和形状记忆效应,并在不同温度和应力状态下验证了程序的正确性.基于此程序,计算了埋入SMA丝的复合材料圆柱壳壁板在温度和机械载荷作用下的一阶固有频率,分析了其热振动特性和屈曲特性.模拟结果表明:加热驱动SMA丝一般会提高结构的固有频率和屈曲临界,SMA丝的数量对结构的热振动和屈曲特性有显著影响。这些结论将对智能复合材料结构设计、抗热设计有一定的指导作用。

关键词：形状记忆合金复合材料圆柱壳壁板热振动屈曲

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高速水润滑机械密封的两相流热振动现象

航空学报 2019年第3期40卷 275-284页

作者：张国渊党佳琦赵伟刚赵洋洋西安电子科技大学机电工程学院西安710071 中国航天科技集团公司西安航天动力研究所西安710100

处在高速、快速启动、低黏度介质润滑下的低温高速涡轮泵轴端机械密封性能与常规密封的性能发生了显著的变化,主要因素在于高速的振动影响、低黏度介质下的较差润滑性。以水为模拟介质,研究了低黏度介质下高速机械密封的运转性能,特别... 详细信息

处在高速、快速启动、低黏度介质润滑下的低温高速涡轮泵轴端机械密封性能与常规密封的性能发生了显著的变化,主要因素在于高速的振动影响、低黏度介质下的较差润滑性。以水为模拟介质,研究了低黏度介质下高速机械密封的运转性能,特别是气液两相流问题,实验过程中发现了两相流介质诱发的热振动问题,其机理可能在于受压缩有限空间内的流体可压缩性的变化导致。测试结果表明,在水润滑升速工况下,机械密封虽能够保持好的密封性能,但其性能变化规律较为复杂;在接触端面从接触到非接触状态的转变过程以及稳定运转过程中均存在两相流状态,密封端面温升和摩擦力存在明显的低频振荡,温度振荡可达30℃;出现汽化两相流的情况下,理论计算的结果与试验结果在升速时误差可达到50%以上。随着密封闭合力的增加,密封会出现明显的两相流现象,相变引起的温度和摩擦力的振荡可归结为一类流体密封的自激振动现象。

关键词：机械密封高速水润滑两相流热振动涡轮泵

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粘弹性薄板的热振动

振动与冲击 2005年第5期24卷 23-25页

作者：邢晶晶张能辉王明禄上海市应用数学与力学研究所上海200072

首先从热粘弹性材料的各向同性本构方程出发,利用Laplace变换方法,引入薄板的“结构函数”与“热函数”,建立了薄板热振动的数学模型。然后,采用近代卷积双线性形式和传统笛卡儿双线性形式找到了相应的简化Gurtin型变分原理。最后,利用R... 详细信息

首先从热粘弹性材料的各向同性本构方程出发,利用Laplace变换方法,引入薄板的“结构函数”与“热函数”,建立了薄板热振动的数学模型。然后,采用近代卷积双线性形式和传统笛卡儿双线性形式找到了相应的简化Gurtin型变分原理。最后,利用Ritz法和Laplace变换技术,考察热载对粘弹性薄板响应的影响。

关键词：粘弹性薄板热振动变分原理 Ritz法

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星载可展开天线热振动数值分析

中国空间科学技术 2011年第2期31卷 53-57页

作者：刘劲朱敏波曹罡西安电子科技大学机电工程学院西安710071

根据非耦合动力学理论及有限元方法,研究分析了星载可展开天线的热振动。利用半正弦波温度冲击模拟热动力荷载,对天线典型节点的热振动位移和应力以及形面精度进行了数值分析。研究表明,急剧变化的温度荷载将导致该天线结构发生热振动,... 详细信息

根据非耦合动力学理论及有限元方法,研究分析了星载可展开天线的热振动。利用半正弦波温度冲击模拟热动力荷载,对天线典型节点的热振动位移和应力以及形面精度进行了数值分析。研究表明,急剧变化的温度荷载将导致该天线结构发生热振动,热振动响应明显大于静力学响应。

关键词：形面精度误差温度冲击热振动可展开天线卫星

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正交异性矩形板非线性的固有热振动

工程力学 1999年第2期16卷 127-133页

作者：吴晓马建勋常德高等专科学校基础部湖南415000 西安交通大学陕西210018

采用改进的L-P法及伽辽金原理研究正交异性矩形板非线性的固有热振动，并讨论分析了温度、长宽比等因素对正交异性矩形板非线性固有热振动频率的影响。

关键词：正交异性矩形板热振动长宽比频率非线性

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压电材料矩形板的热振动分析

中北大学学报（自然科学版） 2019年第1期40卷 1-7页

作者：李林利薛春霞中北大学理学院山西太原030051

为保证压电材料结构在高温环境中安全工作,以压电材料矩形板为研究对象,根据弹性力学有限变形基本理论推导出了其在外激励和恒定温度场共同作用下的振动方程和协调方程.利用Bubnov-Galerkin原理,并引入瑞利阻尼得到热振动的非线性动力... 详细信息

为保证压电材料结构在高温环境中安全工作,以压电材料矩形板为研究对象,根据弹性力学有限变形基本理论推导出了其在外激励和恒定温度场共同作用下的振动方程和协调方程.利用Bubnov-Galerkin原理,并引入瑞利阻尼得到热振动的非线性动力学方程.进一步运用多尺度法求得矩形板主共振时的幅频响应方程和相频响应方程.用ANSYS软件进行模态、谐响应及瞬态动力学分析,讨论了温度对横向位移的影响,分析了速度、加速度和最大应力值的变化规律以及最大应力的出现位置,结果表明温度升高和长宽比减小都会使系统的固有振动频率减小,且前者使弯曲挠度增大,后者使弯曲挠度减小.

关键词：压电材料热振动温度场外激励

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典型纳尺度结构的热振动

力学与实践 2017年第2期39卷 109-119页

作者：刘汝盟王立峰南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室

热振动是一定温度下纳尺度结构的固有运动,对其动力学行为有着重要的影响.当空间进入纳米尺度,结构呈现离散性,量子效应、边界效应、范德华力等变得不可忽略,纳尺度结构在热噪声随机激励下的动力学行为表现出众多异乎寻常的特性.以碳纳... 详细信息

热振动是一定温度下纳尺度结构的固有运动,对其动力学行为有着重要的影响.当空间进入纳米尺度,结构呈现离散性,量子效应、边界效应、范德华力等变得不可忽略,纳尺度结构在热噪声随机激励下的动力学行为表现出众多异乎寻常的特性.以碳纳米管和石墨烯为代表的纳尺度碳材料具有优良的力学、电学和化学性质.在此介绍多种针对纳尺度结构热振动问题的研究方法、及碳纳米管和石墨烯的低温热振动、碳纳米管的非线性热振动研究进展.

关键词：石墨烯碳纳米管热振动量子效应非线性振动

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倾斜正交异性矩形板热振动分岔

力学与实践 2001年第5期23卷 44-46页

作者：吴晓常德师范学院湖南常德415000

研究了倾斜正交异性矩形板在热状态下的振动分岔，讨论分析了温度、长宽比、板厚、倾斜角对正交异性矩形板发生混沌运动区域的影响．

关键词：热振动分岔混沌板壳振动倾斜角正交异性矩形板

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弹体结构热振动特性分析

弹体结构热振动特性分析

作者：刘芹西北工业大学

学位级别：硕士

本文研究背景是弹体这类典型结构在高速飞行情况下，由于气动加热引起的高温对结构气动热弹性分析，包括热刚度、热振动问题的研究。重点研究弹体结构的热振动特性。在计算气动加热及热振动方面，本论文提出了一些解决... 详细信息

本文研究背景是弹体这类典型结构在高速飞行情况下，由于气动加热引起的高温对结构气动热弹性分析，包括热刚度、热振动问题的研究。重点研究弹体结构的热振动特性。在计算气动加热及热振动方面，本论文提出了一些解决方法。首先，这篇论文介绍温度场和热应力场的有限元方法，建立了三维热传导模型计算有温度场产生的热应力，计算热应力时运用了一种转化思维：将温度处理为“温度载荷”，这样就能用弹性力学问题的处理方法来求解热应力。其次，将热应力作为结构的“面内力”，而面内力产生附加的几何刚度矩阵，改变了结构的刚度，影响了结构的固有频率。这一方法提高了热振动的分析效率;第三，简要的介绍了工程上计算气动熟的估算方法及热流密度计算的简化公式，在不考虑烧蚀以及质量引射等影响下，本文计算了几种飞行条件下驻点和非驻点区的热流密度分布，作为本论文算例的气动加热环境。最后，采用ANSYS程序分析了合金材料、复合材料的板、弹体结构的热振动特性。在不同的热载条件下，取得以下结论：升温导致的材料机械性能下降都会降低结构固有频率，而温度梯度产生的热应力可能降低也可能提高结构的固有频率;金属材料结构的固有频率受温度的影响要比复合材料结构的固有频率受温度的影响要明显。

关键词：气动加热热流密度温度场热应力热振动