熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性分析
發(fā)布時間:2022-02-18 17:39
在實際的工程當中,圓板是許多系統(tǒng)的重要組成構(gòu)件,有著非常廣泛的應用,尤其是運動板在熱環(huán)境下的振動特性在航空航天、機械、儀表和土建工程等工程技術領域有十分廣泛的應用,同時也帶來了許多的問題。如機械中的輪盤、渦輪發(fā)動機、計算機硬盤,建筑中的基礎等。而且這些結(jié)構(gòu)和溫度都是耦合的,溫度影響結(jié)構(gòu)的應力分布,反過來應力也影響結(jié)構(gòu)的溫度場分布。因此有必要對這一問題進行研究。目前,大多數(shù)學者的研究主要集中在準靜態(tài)熱彈耦合或靜態(tài)的熱彈耦合以及熱環(huán)境作用下板的一些動力特性。本文研究了熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性和穩(wěn)定性問題;贙irchhoff薄板理論和考慮變形影響時的熱傳導方程,建立了熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的運動微分方程。并且得出了系統(tǒng)的特征方程,基于微分變換法進行數(shù)值求解。分析了各種邊界條件下,熱彈耦合因子、角速度等對旋轉(zhuǎn)圓板的復頻率的影響。具體的研究工作有:(1)本文所采用的力學模型是在溫度場作用下的旋轉(zhuǎn)圓盤,圓盤以常角速度繞中心軸旋轉(zhuǎn),溫度沿板厚方向的變化遠遠大于沿徑向和環(huán)向的變化;贙irchhoff薄板理論和力的平衡原理推導出了熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板以橫向撓度表示的運動微分方程,并給出了邊界條件。對所得...
【文章來源】:西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 課題研究的工程背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.3 關于微分變換法及其應用的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的動力學方程
2.1 運動微分方程
2.2 基于彈性力學的平面應力問題求解rN和?N
2.3 熱傳導方程
2.3.1 熱傳導方程
2.3.2 熱傳導的邊值條件
2.4 數(shù)值解法
2.4.1 微分變換法基本原理
2.4.2 方程離散化
2.5 本章小結(jié)
3 旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性分析
3.1 旋轉(zhuǎn)圓板的運動方程和邊界條件
3.2 對方程進行微分變換
3.3 數(shù)值計算與分析
3.4 本章小結(jié)
4 熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性分析
4.1 運動方程
4.2 數(shù)值計算與分析
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于熱彈耦合的渦輪轉(zhuǎn)子瞬態(tài)熱沖擊研究[J]. 徐寧,王慶超,劉占生,楊帆. 哈爾濱工程大學學報. 2016(07)
[2]基于微分求積法分析旋轉(zhuǎn)圓板的橫向振動[J]. 王忠民,王昭,張榮,李會俠. 振動與沖擊. 2014(01)
[3]采用熱固雙向耦合模型的轉(zhuǎn)子熱應力計算方法研究[J]. 張超,徐自力,劉石,馮永新,楊毅,鄭李坤. 西安交通大學學報. 2014(04)
[4]求解高指數(shù)微分代數(shù)方程組的微分變換法(英文)[J]. 王彥博,陳朝霞,游雄. 南京大學學報數(shù)學半年刊. 2009(02)
[5]燃機渦輪盤三維瞬態(tài)溫度及應力場計算分析[J]. 李朝陽,張艷春. 動力工程. 2006(02)
[6]一類變厚度固支圓板熱彈耦合的振動分析[J]. 李志剛,任懷玉,樹學鋒. 太原理工大學學報. 2005(06)
[7]非保守圓薄板的軸對稱振動和穩(wěn)定性[J]. 王忠民,高敬伯,李會俠. 固體力學學報. 2003(02)
[8]變溫熱彈性非保守圓薄板的動力特性分析[J]. 高敬伯,王忠民. 西安理工大學學報. 2002(03)
[9]耦合熱彈性問題的一般解[J]. 丁皓江,國鳳林,侯鵬飛. 應用數(shù)學和力學. 2000(06)
[10]周邊固支圓板非線性熱彈耦合振動分析[J]. 樹學鋒,張曉晴,張晉香. 應用數(shù)學和力學. 2000(06)
碩士論文
[1]偏心旋轉(zhuǎn)圓板的橫向振動和穩(wěn)定性[D]. 張榮.西安理工大學 2008
本文編號:3631262
【文章來源】:西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 課題研究的工程背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.3 關于微分變換法及其應用的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的動力學方程
2.1 運動微分方程
2.2 基于彈性力學的平面應力問題求解rN和?N
2.3 熱傳導方程
2.3.1 熱傳導方程
2.3.2 熱傳導的邊值條件
2.4 數(shù)值解法
2.4.1 微分變換法基本原理
2.4.2 方程離散化
2.5 本章小結(jié)
3 旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性分析
3.1 旋轉(zhuǎn)圓板的運動方程和邊界條件
3.2 對方程進行微分變換
3.3 數(shù)值計算與分析
3.4 本章小結(jié)
4 熱彈耦合旋轉(zhuǎn)圓板的振動特性分析
4.1 運動方程
4.2 數(shù)值計算與分析
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于熱彈耦合的渦輪轉(zhuǎn)子瞬態(tài)熱沖擊研究[J]. 徐寧,王慶超,劉占生,楊帆. 哈爾濱工程大學學報. 2016(07)
[2]基于微分求積法分析旋轉(zhuǎn)圓板的橫向振動[J]. 王忠民,王昭,張榮,李會俠. 振動與沖擊. 2014(01)
[3]采用熱固雙向耦合模型的轉(zhuǎn)子熱應力計算方法研究[J]. 張超,徐自力,劉石,馮永新,楊毅,鄭李坤. 西安交通大學學報. 2014(04)
[4]求解高指數(shù)微分代數(shù)方程組的微分變換法(英文)[J]. 王彥博,陳朝霞,游雄. 南京大學學報數(shù)學半年刊. 2009(02)
[5]燃機渦輪盤三維瞬態(tài)溫度及應力場計算分析[J]. 李朝陽,張艷春. 動力工程. 2006(02)
[6]一類變厚度固支圓板熱彈耦合的振動分析[J]. 李志剛,任懷玉,樹學鋒. 太原理工大學學報. 2005(06)
[7]非保守圓薄板的軸對稱振動和穩(wěn)定性[J]. 王忠民,高敬伯,李會俠. 固體力學學報. 2003(02)
[8]變溫熱彈性非保守圓薄板的動力特性分析[J]. 高敬伯,王忠民. 西安理工大學學報. 2002(03)
[9]耦合熱彈性問題的一般解[J]. 丁皓江,國鳳林,侯鵬飛. 應用數(shù)學和力學. 2000(06)
[10]周邊固支圓板非線性熱彈耦合振動分析[J]. 樹學鋒,張曉晴,張晉香. 應用數(shù)學和力學. 2000(06)
碩士論文
[1]偏心旋轉(zhuǎn)圓板的橫向振動和穩(wěn)定性[D]. 張榮.西安理工大學 2008
本文編號:3631262
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