圆板和环板的轴对称弯曲及圆柱壳片自由振动的三维解析

来源 :浙江大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:wucaixia303
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用广义Fourier级数对任意轴对称荷载进行Bessel函数展开,在此基础上对圆板轴对称弯曲时的位移在半径方向的分布做出假设,研究了横观各向同性圆板和环板在任意轴对称荷载作用下的弯曲问题的三维解析解,该解适用于材料特性沿板厚度方向任意分布情形。如果材料特性沿板厚度按指数函数规律变化,那么在两种特殊边界条件下,本文给出的解精确满足所有的控制方程和边界条件,因此是三维精确解。在其他边界条件下,控制方程能被精确满足,但边界条件近似满足。如果材料特性沿板厚度任意分布,则采用分层模型,把功能梯度板模拟为多层的层合板,再结合状态空间法求解。此时的解近似满足控制方程。  然后引入电势和磁势在半径方向上的分布形式,把上述横观各向同性纯弹性板的工作推广到了压电材料和磁-电-弹材料。解的特性与纯弹性板类似。即如果材料特性沿板厚度按指数函数规律变化,则可以得到精确满足所有控制方程和边界条件的三维精确解。对于一般的简支、固支和自由边界条件,控制方程可被精确满足,但边界条件近似满足。对于材料特性沿板厚度任意分布情形,同样采用分层模型。  最后还研究了两端简支的磁-电-弹圆柱壳片的自由振动。我们首先从磁-电-弹材料的三维通解出发,对通解中的位移函数在轴向和周向用三角函数展开,得到位移沿径向分布要满足的常微分方程。并根据不同的振动模态,对位移函数做出不同的假设后,可得到四边简支的磁-电-弹圆柱壳片对应于厚度剪切、扭转和一般振动的频率方程和振型。发现对于扭转振动,磁-电-弹的耦合效应会消失,而对于厚度剪切模态,可以得到纯弹性圆柱壳片与磁-电-弹圆柱壳片频率之间的显式关系。这些解都逐点满足所有的控制方程和边界条件,因此也是三维精确解。
其他文献
电力系统经济负荷分配(Economic Load Dispatch, ELD)是电力系统中一种非常重要的优化问题,在满足系统功率平衡的条件下,合理的分配各机组出力可以节省能源消耗,提高经济效益。随着我国工业和经济的快速发展,能源短缺及环境问题日益严峻,改善能源结构、发展可再生能源已迫在眉睫。风能作为一种清洁的可再生能源已经得到了大力开发和利用,但风电具有随机波动性,风电并网对电网的稳定运行带来挑战
当今流行的大多数开关电源,其前置输入部分多采用二极管整流的不控整流环节。由于其本身的非线性特性,会使网侧输入电流严重畸变,谐波含量多,降低了设备的电磁兼容性能,给电网及其它用电设备带来危害。随着开关电源设备功率的增大,这种不控整流装置所产生的谐波更加严重。针对大功率场合下的三相整流电路,通常使用多相整流的方法消除网侧输入电流的某些特定次数的谐波,降低输入电流中的谐波含量,改善波形质量。本文首先介绍
在航空航天领域,由于运动副存在间隙而造成严重航天事故的例子很多,运动副间隙使得空间机构存在非线性动力学特性,会导致展开结构振动、定位机构精度下降、卫星天线打开失稳等故
电力系统是一个具有高度非线性的复杂系统,随着电力系统规模的不断扩大,对电力系统的可靠性要求也越来越高。在现代大型电力系统中,电压崩溃问题已经成为威胁电力系统安全运行的重要问题之一,对电压安全问题进行深入研究,仍然是电力系统工作者面临的一项重要任务。 本文首先对当前电力系统电压稳定性研究的现状以及现有的电压安全评估的理论成果和方法进行了认真和仔细地分析,简单地介绍了现有的电压稳定安全指标,并比
随着电力系统快速励磁的引入和电力系统规模的逐渐扩大,电力系统低频振荡的现象也日益突出。低频振荡一旦发生,将持续短时间后消失或者加剧以致系统解列。自从北美MAPP的西北联
学位
学位
学位
随着社会的发展,能源已成为制约人类社会发展的重要因素。大量化石能源的使用,特别是煤炭的大量燃烧、汽车尾气等对环境影响极大,国内各地雾霾日趋严重,已严重影响到人们的日常生活。以风能利用为代表的各类可再生能源,已成为解决这些问题的重要手段,日益受到重视。永磁同步风力发电系统运行效率高、维护成本低、控制方便,适于低风速环境运行,是风力发电的主流方向。近年来,并网风电容量不断增加,一旦发生电网电压跌落故障
学位