论文摘要
随着航空航天等领域中实际工程结构的大型化和柔性化,结构的非线性振动和主动振动控制问题越来越凸显.分析和处理此类结构出现的复杂振动问题的关键在于建立系统的非线性动力学模型与状态空间模型.对于由柔性部件、刚体、连接部件构成的复合柔性结构,由于各部件之间的振动耦合效应,单个柔性部件在悬臂、简支和自由等静定边界下的模态与结构的真实模态有较大差异.为此,本文提出复合柔性结构全局模态的解析提取方法,通过全局模态离散得到系统非线性动力学模型,从而构建状态空间模型.该方法采用笛卡尔坐标描述系统的运动,建立系统的运动方程;结合描述柔性部件的偏微分方程、刚体的常微分运动方程、连接界面处力、力矩、位移和转角的匹配条件以及系统的边界条件,利用分离变量法给出统一形式的频率方程,获取系统的固有频率和解析函数表征的全局模态.这里提出的全局模态提取方法不仅便于复合柔性结构固有频率和全局模态的参数化分析,而且为建立复合柔性结构低维非线性动力学模型和状态空间模型提供了有效的途径,对于推进这类结构的非线性动力学分析与主动振动控制研究具有重要意义.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 魏进,曹登庆,于涛
关键词: 柔性结构,全局模态,解析方法,非线性动力学,振动控制
来源: 力学学报 2019年02期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程
单位: 烟台大学机电汽车工程学院,哈尔滨工业大学航天学院
基金: 国家自然科学基金重点项目资助(11732005)
分类号: V214;V414
页码: 341-353
总页数: 13
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