高速运动梁的临界速度、固有频率和模态函数

摘要：

高速运动速度对梁的横向振动有显著影响,研究无约束运动梁的临界速度,在不同速度下的固有频率和模态函数得到梁在高速运动时的动力学特性.根据汉密尔顿原理,推导出轴向高速运动梁的横向振动的控制方程,并分别在有轴力和无轴力情况下进行无量纲化.同时,在无约束边界条件下,应用常数变易法求得轴向运动梁的临界速度.然后,进行复模态分析,得到频率方程和复模态函数.在临界速度以下,用数值方法求解轴向运动速度0.5 Ma到1Ma之间的固有频率,并考虑超音速状态下轴力增大后,固有频率的变化情况.最后,研究了亚音速状态下的复模态振型和梁中点的位移.通过对比静止状态梁的固有频率,以及不同速度运动梁的复模态振型,结果表明轴向高速运动梁固有频率随速度增大而减小,复模态的值显著增大.

关键词：轴向运动梁、无约束、横向振动、超音速、复模态

所属期刊栏目：34

分类号：O321(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金10932006;上海市重点学科建设项目530106

在线出版日期：2014-03-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：541-545