检索结果-内蒙古大学图书馆

舰船科学技术 2007年第3期29卷 61-64页

作者：严谨李志强边金广东海洋大学工程学院广东湛江524088

采用波传播分析方法,以复模量形式计及粘弹性阻尼的损耗因子,讨论了外部敷设粘弹性自由阻尼材料的无限长圆柱壳在流场中的辐射声功率。结果表明,粘弹性阻尼层可以有效降低结构的辐射声功率,具有较好的隔振效果,可为潜艇结构和水下各种... 详细信息

采用波传播分析方法,以复模量形式计及粘弹性阻尼的损耗因子,讨论了外部敷设粘弹性自由阻尼材料的无限长圆柱壳在流场中的辐射声功率。结果表明,粘弹性阻尼层可以有效降低结构的辐射声功率,具有较好的隔振效果,可为潜艇结构和水下各种管道的减振降噪设计提供理论参考。

关键词：圆柱壳圆柱壳-流场耦合系统阻尼波传播方法声辐射

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基于阻抗综合法的梁-圆柱壳耦合系统动态特性分析

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振动与冲击 2018年第1期37卷 8-13页

作者：周海军贺才春姜其斌李玩幽周常荣莫海枢株洲时代新材料科技股份有限公司株洲412007 哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150001

采用阻抗综合方法研究梁-圆柱壳耦合系统的动态特性。耦合系统被分成梁子结构和壳子结构两个部分。梁和圆柱壳两个子结构的阻抗函数分别采用改进的傅里叶级数方法和波传播方法得到。根据子结构耦合处的机构动力学相容和力平衡条件,可以... 详细信息

采用阻抗综合方法研究梁-圆柱壳耦合系统的动态特性。耦合系统被分成梁子结构和壳子结构两个部分。梁和圆柱壳两个子结构的阻抗函数分别采用改进的傅里叶级数方法和波传播方法得到。根据子结构耦合处的机构动力学相容和力平衡条件,可以通过激励载荷直接得到耦合系统的响应。该方法被应用到一个梁-壳耦合系统,通过与有限元模型结果的对比验证了方法的正确性。之后通过改变部分模型参数,研究了一个集中质量点-轴段-圆柱壳模型的振动响应特性。

关键词：阻抗综合法梁-壳耦合系统傅里叶级数方法波传播方法

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有限潜深状态下圆柱壳固有振动特性分析

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振动与冲击 2017年第15期36卷 146-151页

作者：王鹏李天匀朱翔缪宇跃张冠军华中科技大学船舶与海洋工程学院武汉430074 船舶与海洋水动力湖北省重点实验室武汉430074

基于波传播法和虚源法,建立有限潜深状态下圆柱壳-声场耦合数学模型,并考虑了自由液面和流体静压的影响。采用数值方法求解耦合系统特征方程,得到了有限潜深状态下圆柱壳的模态频率。数值分析表明:较无限域中圆柱壳模态频率特性而言,自... 详细信息

基于波传播法和虚源法,建立有限潜深状态下圆柱壳-声场耦合数学模型,并考虑了自由液面和流体静压的影响。采用数值方法求解耦合系统特征方程,得到了有限潜深状态下圆柱壳的模态频率。数值分析表明:较无限域中圆柱壳模态频率特性而言,自由液面的存在致使结构模态频率相应增大,而流体静压则使得结构模态频率相应减小;当潜深较小时,自由液面的影响相对较显著,而当潜深较大时,流体静压的影响相对较显著;流体静压对有限潜深状态下圆柱壳各阶模态频率特性的影响程度不尽相同,从而导致在一定潜深条件下,圆柱壳模态频率阶次出现变化;当潜深较大时,圆柱壳面临失稳。

关键词：有限潜深自由液面流体静压圆柱壳虚源法波传播方法

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辛对偶体系下薄壁圆柱壳强迫振动响应分析

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振动工程学报 2017年第2期30卷 185-193页

作者：李榆银张亚辉秦朝红大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室北京100076

在辛对偶体系下,采用波传播分析方法研究了薄壁圆柱壳在简谐外力作用下的强迫振动响应。首先,通过Hamilton函数将薄壁圆柱壳的振动问题导入辛对偶体系;然后,通过求解辛本征问题建立了具有共轭辛正交性质的波形矩阵,并将物理空间中的问... 详细信息

在辛对偶体系下,采用波传播分析方法研究了薄壁圆柱壳在简谐外力作用下的强迫振动响应。首先,通过Hamilton函数将薄壁圆柱壳的振动问题导入辛对偶体系;然后,通过求解辛本征问题建立了具有共轭辛正交性质的波形矩阵,并将物理空间中的问题转换到波形空间中进行描述;最后,结合外力作用处和边界处的位移和内力协调关系,以及圆柱壳轴向的波传播关系,得到圆柱壳任意位置处的波幅表达式。与振型叠加法相比,此方法对高频振动问题具有更高的计算精度和效率。另外,此方法可方便地处理复杂边界条件。算例考虑了不同边界条件的情况,与振型叠加法或NASTRAN的结果进行比较,验证了此方法的有效性。

关键词：强迫振动薄壁圆柱壳辛对偶体系波传播方法

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基于中厚圆柱壳理论的地铁隧道结构振动特性分析

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岩土工程学报 2011年第5期33卷 762-768页

作者：王鑫刘增荣西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

以土介质中的地铁隧道为研究背景,首先利用考虑横向剪切变形的中厚圆柱壳理论建立了隧道结构的振动方程,然后利用均匀、各向同性、线弹性介质的Navier’s波动理论建立了隧道周围土体的运动方程,在此基础上,利用波传播方法,通过接触面连... 详细信息

以土介质中的地铁隧道为研究背景,首先利用考虑横向剪切变形的中厚圆柱壳理论建立了隧道结构的振动方程,然后利用均匀、各向同性、线弹性介质的Navier’s波动理论建立了隧道周围土体的运动方程,在此基础上,利用波传播方法,通过接触面连续条件建立了考虑土层-隧道结构动力相互作用的隧道结构振动控制方程,继而利用其频散特征方程,对隧道结构的振动特性进行了分析,并与基于薄壳理论、有限元理论的相应结果进行了对比,验证了方程的有效性,进而就隧道半径、壁厚、长度以及隧道埋深对隧道结构振动特性的影响进行了分析。

关键词：隧道结构土与结构相互作用波传播方法振动特性

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基于波传播分析的水下粘弹性复合圆柱壳振动功率流研究

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船舶力学 2007年第5期11卷 780-787页

作者：严谨李天匀刘敬喜朱翔华中科技大学交通学院武汉430074

采用波传播分析方法,讨论了外部敷设粘弹性自由阻尼材料的无限长圆柱壳在流场中受径向简谐激励的振动功率流。用复模量形式计及粘弹性阻尼的损耗因子,研究了自由阻尼圆柱壳在外激励作用下的输入功率流和沿壳体传播的功率流。结果表明粘... 详细信息

采用波传播分析方法,讨论了外部敷设粘弹性自由阻尼材料的无限长圆柱壳在流场中受径向简谐激励的振动功率流。用复模量形式计及粘弹性阻尼的损耗因子,研究了自由阻尼圆柱壳在外激励作用下的输入功率流和沿壳体传播的功率流。结果表明粘弹性阻尼层可以明显降低激振力输入壳体的功率流,加快振动波在结构内的衰减,为潜艇结构和水下各种管道的减振降噪提供了一定的理论参考。

关键词：粘弹性阻尼圆柱壳-流场耦合系统波传播方法振动功率流

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基于土与结构相互作用的隧道结构振动特性的理论研究

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地震工程与工程振动 2010年第5期30卷 142-149页

作者：王鑫刘增荣李云璋西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

考虑到地铁隧道结构与其周围土层的相互作用,本文建立一种新的隧道结构振动特性的理论分析方法。首先,基于考虑横向剪切变形的中厚壳理论,建立了隧道结构的振动方程,其次,基于均匀、各向同性、线弹性介质的纳维波动理论,建立了隧道周围... 详细信息

考虑到地铁隧道结构与其周围土层的相互作用,本文建立一种新的隧道结构振动特性的理论分析方法。首先,基于考虑横向剪切变形的中厚壳理论,建立了隧道结构的振动方程,其次,基于均匀、各向同性、线弹性介质的纳维波动理论,建立了隧道周围土体的运动方程,在此基础上,利用波传播方法,通过界面连续条件建立了基于土与结构动力相互作用的隧道结构振动控制方程,利用其频散特征方程对隧道结构的振动特性进行了分析,并与基于薄壳理论、有限元理论的相应结果进行了对比,验证了方程的有效性。

关键词：隧道结构土相互作用波传播方法振动特性

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混合气体流动的一种数值模拟方法

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空气动力学学报 2005年第2期23卷 258-262页

作者：于明张波任健北京应用物理与计算数学研究所北京100088

本文建立一个数值模拟完全气体混合流动的理论模型。该模型首先应用混合气体的Euler方程和每种气体组分的质量分数方程来控制流动。为了消除混合网格内气体组分界面附近出现的非物理振荡,我们假定混合气体的每种组分达到了动力学平衡状... 详细信息

本文建立一个数值模拟完全气体混合流动的理论模型。该模型首先应用混合气体的Euler方程和每种气体组分的质量分数方程来控制流动。为了消除混合网格内气体组分界面附近出现的非物理振荡,我们假定混合气体的每种组分达到了动力学平衡状态然而尚未达到热力学平衡状态。这种思想导致需要另外给定每种气体组分的总能量方程。为使用高分辨格式来求解这组双曲型偏微分方程并且简化对所需要的Jacobi矩阵的推导,混合气体的压力方程也被耦合起来。Godunov型的波传播方法被采用来离散求解所获得的控制方程。从典型算例结果来看,一维问题的数值解与精确解一致,二维问题的数值解与理论分析一致。这说明本文的理论模型是合理的。

关键词：混合气体流动完全气体组分能量方程波传播方法

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齐次边界条件下圆柱壳的自由振动研究

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舰船科学技术 2017年第4期39卷 24-29页

作者：汪志强黄利华李学斌武汉第二船舶设计研究所湖北武汉430064

基于Flügge弹性薄壳理论研究圆柱壳在齐次边界条件下的自由振动问题。圆柱壳的自振频率通过位移控制方程和边界条件控制方程联立求解获得。引入一般形式的位移函数之后,位移控制方程能够得到关于频率和波数的频散图,联合边界条件... 详细信息

基于Flügge弹性薄壳理论研究圆柱壳在齐次边界条件下的自由振动问题。圆柱壳的自振频率通过位移控制方程和边界条件控制方程联立求解获得。引入一般形式的位移函数之后,位移控制方程能够得到关于频率和波数的频散图,联合边界条件后转化为8阶矩阵行列式的零点求解。讨论自振频率点在频散曲线中的位置,给出纯虚数曲线分支的含义。还讨论精确解和常用梁方法的联系,研究振型在3个频率区域变化的情况。

关键词：圆柱壳自由振动边界条件波传播方法

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声边界约束下水中有限长圆柱壳的声振特性研究

声边界约束下水中有限长圆柱壳的声振特性研究

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作者：王鹏华中科技大学

学位级别：博士

现有的关于水中圆柱壳声振特性的研究大多假设结构浸没在理想的无限声介质中,而在工程应用中,流域会受到自由液面、水底、岸壁等边界的限制,且流体边界会对声波产生反射作用,进而影响流场中结构的声振特性。目前,关于声边界约束下水中... 详细信息

现有的关于水中圆柱壳声振特性的研究大多假设结构浸没在理想的无限声介质中,而在工程应用中,流域会受到自由液面、水底、岸壁等边界的限制,且流体边界会对声波产生反射作用,进而影响流场中结构的声振特性。目前,关于声边界约束下水中圆柱壳声振特性的研究工作尚待深入,论文结合波传播方法和虚源法分析了声边界(如自由液面、刚性底面及组合边界等)约束下水中有限长圆柱壳的声振特性,并从模态附连水质量的角度解释了声边界的影响机理,为工程应用提供了理论参考。首先,论文建立了理想无限域中有限长圆柱壳-声场的耦合振动模型,并从声固耦合角度提出了模态附连水质量的概念。采用Flügge壳体理论和声学波动方程分别描述圆柱壳和声介质的振动,将壳体位移和流体声压以波传播的形式进行级数展开,然后基于声振连续条件建立声场与结构振动之间的联系,最终建立了无限域中有限长圆柱壳-声场的耦合振动模型。以无限域中有限长圆柱壳为研究对象,借鉴流固耦合问题中附连水质量的概念,从声固耦合角度提出了模态附连水质量的概念。然后,在分析无限域中有限长圆柱壳的声固耦合模型的基础上,计及自由液面和流体静压的影响,论文对有限潜深状态有限长圆柱壳的声振特性展开分析。将流体静压以预应力的形式计入壳体振动方程,并通过设置反对称虚源考虑自由液面边界的影响,然后结合波传播方法和声振连续条件建立了有限潜深状态有限长圆柱壳的声固耦合振动模型。在数值分析中,分别探讨了自由液面和流体静压对水下圆柱壳的振动与声辐射特性的影响,并基于模态附连水质量理论分别解释了二者的影响机理。较无限域中圆柱壳的声振特性而言:自由液面的存在将致使水下圆柱壳的模态频率相应增大,且导致结构远场声压的周向分布呈现一定的“分瓣”特性,而流体静压的存在将致使水下圆柱壳的模态频率相应减小,且导致结构的远场辐射声压水平相应提高;随着潜深的增大,自由液面的影响逐渐减小,而流体静压的影响逐渐增大;当潜深增大到一定程度时,圆柱壳结构面临失稳。同时,论文对浮态有限长圆柱壳(即圆柱壳轴线与自由液面平行,且结构外表面与自由液面相交)的声振特性展开分析。通过对自由液面边界进行近似处理,给出了同时满足声学边界条件和声学波动方程的流体声压的表达式,然后结合波传播方法和声振连续条件,建立了浮态有限长圆柱壳-声场的耦合振动模型。在数值分析中,论文探讨了浸没角度对浮态有限长圆柱壳振动和声辐射特性的影响,并从模态附连水质量角度解释了相应机理。随后,以有限深度水域中有限长圆柱壳为研究对象,论文研究了自由液面和刚性底面的组合声边界对水下圆柱壳声振特性的影响。在有限深度水域中,水深相对较小,流体静压的影响可以忽略。论文首先采用波传播方法和虚源法分析了刚性底面对水下圆柱壳声振特性的影响,然后将该方法拓展应用于分析有限深度水域中有限长圆柱壳的声振特性,并与存在自由液面或刚性底面的半无限域内圆柱壳的声振特性进行对比分析。结果表明,有限深度水域中流体边界对水下圆柱壳声振特性的影响可以看做流体上、下边界对结构声振特性影响的叠加。最后,通过设计合理的试验模型和试验方案,论文对有限深度水域中有限长圆柱壳的固有振动特性开展了试验研究,并将试验测量结果与理论计算结果进行对比分析,更好地验证了理论分析方法的正确性。通过分析,论文得到了关于声边界约束下水中有限长圆柱壳声振特性的一些规律:对单个声边界(如自由液面、刚性底面),当圆柱壳靠近声边界时,声边界对水下圆柱壳声振特性的影响显著;随着结构与声边界之间距离的增大,声边界的影响逐渐减小,当该距离大于4倍半径时,声边界对低频段内水下圆柱壳振动和辐射声功率特性的影响可以忽略,而声边界对结构远场声压特性的影响则衰减较慢;在有限深度水域中,水域边界对圆柱壳声振特性的影响可以看做流体上、下边界效应的叠加。这些结论可以为圆柱壳结构在工程中的合理应用提供参考。

关键词：圆柱壳自由液面刚性底面有限深度水域波传播方法虚源法模态频率输入能量流声辐射

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