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基于Chebyshev Ritz功能梯度多孔板/壳的自由振动分析
随着新能源汽车的飞速发展,人们对其经济性和舒适度提出了新的要求。功能梯度(Functionally Graded,FG)多孔板/壳具有轻量化、热稳定性和吸音降噪等特性,在车身结构等方面获得了广泛应用。近年来,FG多孔板/...
李保波
关键词:高阶剪切变形理论
基于梁函数-Ritz的圆柱壳模态特性分析
2023年
单项梁函数作为圆柱壳轴向振型容许函数时计算精度不足,基于不同薄壳理论所得研究结果难以直接对比,为此将梁函数与Ritz相结合,建立包含不同薄壳理论的统一方,用于分析圆柱壳模态特性.当梁函数项数取1时,梁函数-Ritz退化为单项梁函数,即单项梁函数是梁函数-Ritz的特例.通过与有限元仿真及现有文献数据的对比,澄清现有文献在梁函数是否适用于模拟圆柱壳固支或自由边界条件上存在的分歧.在不同边界条件下,总结长径比与厚径比对圆柱壳模态频率及理论计算精度的影响规律,得出不同薄壳理论的适用范围.考虑的薄壳理论包括Donnell、Reissner、Sanders及Love理论.结果表明,梁函数-Ritz可以有效提升单项梁函数的计算精度;Donnell理论的计算精度明显低于其他3种理论.
徐港辉祝长生
关键词:圆柱壳模态RITZ法
改进的Rayleigh-ritz在复杂梁、板及框架结构振动特性分析中的运用
梁、板单元及其组成的框架结构在工程中扮演者极具重要的角色,大至高层建筑,桥梁、航空航天领域,小至微型电子元器件领域。其所涉及到的动力学问题也尤为重要,也是一直以来是学者们关注的研究热点。目前,主要的计算方有:解析、有...
吴宗欢
关键词:自振特性
多级数CBEF-Ritz在高阶剪切变形梁非线性弯曲分析中的应用
2022年
文章首次提出了用于高阶剪切变形梁非线性分析的多级数CBEF-Ritz方,该方是一种高效分析求解结构非线性问题的一般方。文中用该方研究了集中荷载作用下双参数弹性地基梁的非线性弯曲行为。收敛性研究结果表明,该方可以通过增加级数总数来逼近精确解。通过与相关研究结果比较,该方的有效性得以验证。文中详细讨论了不同支承端、弹性地基、长厚比、集中荷载等因素对计算结果的影响。
张大光
关键词:高阶剪切变形理论双参数弹性地基
基于Rayleigh-Ritz的钛合金薄壁件非均匀余量加工变形控制研究被引量:11
2020年
为减小钛合金薄壁件切削加工过程中的变形,提出了一种新型的非均匀余量设计策略。建立了基于Rayleigh-Ritz的薄壁件铣削加工变形预测数学模型,提出了离散化的余量体积单元设计思路并完成了工件的非均匀余量设计,最后对比分析了不同余量设计策略对薄壁悬臂结构件加工变形的影响。研究结果表明:所提出的基于Rayleigh-Ritz的离散余量体积单元非均匀余量设计策略对工件自身刚度利用率高,表面加工误差分布一致性好,且对控制最大表面加工误差具有更优的效果。
李曦袁军堂汪振华章波
关键词:薄壁件
基于改进Rayleigh-Ritz的复杂形状平面薄板自振特性分析被引量:5
2019年
针对传统的Rayleigh-Ritz难以求解复杂形状板的振动问题,提出了一种改进的Rayleigh-Ritz。针对复杂形状板,通过将位移试函数的函数域拓展到曲边域外的矩形区域,并通过选择合适的位移试函数,能方便地对复杂形状板的位移场进行描述;利用不同刚度的弹簧来模拟曲边边界上的复杂边界条件,应用改进的傅里叶级数求解板的应变能、动能以及边界的弹性势能,并通过求取泛函极值获得板的固有频率。直边和曲边板的计算算例,与文献及有限元结果对比验证了该方准确可靠,且该方对于复杂形状和边界下薄板的振动求解具有良好的适应性。
张俊李天匀朱翔朱翔
关键词:薄板能量法
基于Chebyshev-Ritz的超声珩齿振动系统三维振动特性分析与实验研究
齿轮作为重要的机械基础件,被大量应用于机床、煤炭、航天等工业领域。在制造技术日新月异的今天,对齿轮性能的要求也在逐渐发生变化,齿轮需要同时满足高精度、小型化,高承载能力,高齿面硬度等技术指标。为满足以上要求,可以提高齿轮...
李一
关键词:珩齿超声加工变幅器
文献传递
基于修正Rayleigh-Ritz的工字钢梁预弯阶段侧向失稳分析被引量:1
2019年
为精确分析工字钢梁在预弯阶段的侧向失稳规律,对施加可变位置的双集中荷载并布置不同个数侧向支撑的工字钢梁建立计算模型,用Rayleigh-Ritz求解.考虑侧向支撑分段布置引起的梁段约束效应,对Rayleigh-Ritz的求解结果进行修正.选取不同工字钢梁尺寸及加载参数作为分析指标,采用ABAQUS有限元进行大量模拟分析,验证修正公式的精确性.结果表明:随着侧向支撑个数的增多,传统Rayleigh-Ritz的求解误差逐渐增大,提出的修正Rayleigh-Ritz可将传统Rayleigh-Ritz求解结果的相对误差最大减小约13%,有良好的精确性和适用性.参数研究表明:预弯加载阶段,工字钢梁侧向失稳临界弯矩随着集中荷载作用点参数的增大而减小,随着侧向支撑个数的增多呈增幅逐渐减小的增大趋势;侧向稳定安全系数随着侧向支撑个数和上下翼缘板对称度的增大而增大.
田林杰鞠秀颖李喆常山杨明
关键词:工字钢梁侧向支撑侧向失稳临界弯矩
基于Rayleigh-Ritz的复合材料薄壁圆柱壳热屈曲和热模态分析被引量:6
2019年
热环境中的结构受热效应等的影响,结构刚度会发生变化,进而结构振动模态对几何参数、材料参数等的敏感性也会改变。针对纤维增强复合材料圆柱壳,建立能量方程,计入面内热载荷对圆柱壳做功;使用Rayleigh-Ritz求解屈曲温度及振动频率等;使用有限元验证了计算模型的准确性。重点关注了不同的几何参数、铺设角度及铺设方式下温度对圆柱壳的振型的影响。研究结果表明振动模态越接近屈曲模态,温度对频率的影响越大,且各阶振型的周向波数不同,温度对振动频率的影响也不同。圆柱壳越厚或越短,基频振型的周向波数越多。温度小于0. 95倍屈曲温度时,温度增加基本不改变基频的振型;但接近屈曲温度时,在某些铺设角度下,某些振型的频率下降至低于原基频,发生振型跃迁。
李亚杯莫军陈红永
关键词:复合材料圆柱壳热环境模态屈曲
基于Jacobi-Ritz的旋转组合结构自由振动特性分析被引量:7
2018年
提出了一种分析旋转组合壳结构自由振动特性的半解析。首先将组合壳结构在交界面处进行分解,获得各个子结构;其次,将各个子结构在径向方向进一步分解为若干壳段,用沿旋转轴方向的Jacobi多项式和沿周向的Fourier级数来表示各个壳段的位移函数,并用不同的弹簧刚度对组合结构的边界条件和壳体内的连续性条件进行模拟;最后,基于Rayleigh-Ritz获得组合壳结构的自由振动特性。该研究以球-柱-球组合结构为例,开展基于Jacobi-Ritz的旋转组合结构自由振动特性分析。研究表明:该方具有较好的收敛性,与有限元及区域能量分解等相比有较高的一致性,研究成果可为复杂边界条件下球-柱-球组合结构自由振动特性分析提供数据积累和方依据。
庞福振李海超霍瑞东杜圆肖伟

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周叮
作品数:187被引量:500H指数:12
供职机构:南京工业大学
研究主题:振动 复合材料 矩形板 胶合木 耗能
钟小丹
作品数:10被引量:46H指数:4
供职机构:南京航空航天大学航空宇航学院
研究主题:复合材料 夹杂 RITZ法 壁板 多钉连接
陈丽华
作品数:103被引量:43H指数:4
供职机构:北京工业大学
研究主题:悬臂板 压电片 非线性动力学 压电 混沌
胡朝斌
作品数:9被引量:15H指数:3
供职机构:南京工业大学土木工程学院
研究主题:CHEBYSHEV RITZ法 弹性力学 裂缝 自由振动分析
杨加明
作品数:29被引量:56H指数:5
供职机构:南昌航空大学飞行器工程学院
研究主题:复合材料 黏弹性 遗传算法 夹杂 复合材料结构