粘弹性阻尼板振动特性分析与阻尼优化

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leosky_001
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
由于粘弹性阻尼表面处理能够在很宽的温度和频率范围内提高复合结构的阻尼特性,因而已被大量应用到工程结构振动控制中。为了更好的针对粘弹性复合结构实施阻尼减振,必须创建出科学合理的动力学模型。而粘弹性材料具有频率依赖性,这使关于上述粘弹性阻尼板的振动特性分析成为一项具有挑战性的任务。本文以贴敷粘弹性阻尼材料的悬臂薄板为研究对象,在考虑频率依赖性的前提下,实现了复合结构固有特性、振动响应和阻尼优化分析,具体研究内容如下:(1)面向粘弹性自由阻尼板,采用四边形壳单元创建了复合结构的有限元模型,并在此基础上,分别描述了基于特征向量增值法和直接复模态法求解粘弹性复合结构固有特性的迭代算法。随后,研究了不考虑频率依赖性时粘弹性材料的参数引入方法,并分别以贴敷ZN-1、3M ISD-112和DAYD606型粘弹性材料的自由阻尼板为例,着重分析了频率依赖性对自由阻尼板固有特性的影响。(2)针对粘弹性自由阻尼板,建立了基础激励作用下频域以及时域振动响应分析模型,并在所建立的模型中同时考虑了粘弹性材料阻尼以及剩余等效粘性阻尼。其次,分别采用复模态叠加法以及经典的Newmark法获得复合板频域以及时域振动响应。最后,通过对比考虑以及不考虑频率(时间)依赖性的分析结果,明确了频率(时间)依赖性对于粘弹性自由阻尼板振动响应的影响,并研究了其它粘弹性材料参数对振动响应的影响。(3)针对粘弹性约束阻尼板,实施了考虑频率依赖性的振动特性分析。首先,创建了约束阻尼板的有限元模型,并在此基础上获得了复合阻尼板的固有特性求解式。其次,研究了处于基础激励状态下粘弹性阻尼板频域及时域振动响应分析方法,并且在振动响应的分析模型中同时考虑了两种阻尼。最后,着重分析了频率依赖性对约束阻尼板振动响应的影响。(4)针对粘弹性自由阻尼板,在约束粘弹性材料贴敷面积的前提下,分别以单阶次以及多阶次模态损耗因子为优化目标,创建出了基于遗传算法的分析模型。进一步,以一个单面贴敷ZN-1型粘弹性材料的悬臂铝板为例,实施了贴敷粘弹性材料位置的阻尼优化。最后,针对优化分析结果进行了实验验证。在粘弹性阻尼减振研究中,需要科学地创建出复合结构的动力学分析模型以及合理的引入阻尼材料的力学特性参数。而本文给出了基于粘弹性阻尼板的振动特性分析方法、阻尼优化方法以及如何合理的引入粘弹性材料参数的方法。另外,本文所研发的分析方法可适用于任何加装上述阻尼材料的结构,因而这对于促进粘弹性阻尼减振技术在工程上应用具有重要的意义。
其他文献
静压推力轴承由于其摩擦系数低、优异的阻尼特性以及运行平稳等特点已被广泛的应用于机床设备当中。随着国内机械制造业的发展,对静压推力轴承的旋转速度以及承载能力要求越
中等职业教育是我国教育体系的重要组成部分,担负着为区域经济社会发展培养中级技术技能型操作人才的重任。随着目前就业形势竞争日趋激烈,就业压力不断加大,再加上中职学生这一群体普遍存在学习基础差、情感调控能力弱,自我调适能力不强等因素,中职学生在情感方面出现了诸多问题,严重影响了他们的身心健康和全面发展。研究中职学生情感教育现状,探寻中职学校情感教育存在的问题,探讨中职学校学生管理中加强情感教育的措施,
铬(chromium,Cr)是水体中典型的重金属污染物,由于工业生产等人为因素,铬在环境中的排放和迁移造成了环境水体的铬污染。铬在环境中的存在形式主要有Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)化合物的形式,其中Cr(Ⅵ)可以在环境中长期存在,能够在水环境中迁移或在生物体中富集,最终会导致人体健康和生态环境受损害。零价铁(zero valent iron,ZVI)是一种较为常见的环境友好型材料,具有地球含量丰富、无环
沿海地区由于地下水位较高,管道经常出现沉降不均现象,从而造成污水管道跑冒滴漏。由于海水入渗污水管道,污水厂进水中氯离子含量较高。而生化处理对氯离子几乎没有去除效果
随着制造业的升级转型,重型零部件加工也越来越多样化,造成工件质心偏离工作台中心,工作台承受偏心力作用,运行中油膜厚度不稳进而降低工件加工质量,甚至引起油膜变薄,最终发
肥料施用应根据作物生长特性和需求进行针对性施用,现有的施肥作业主要有表施肥及深施肥两种方式,应以何种作业参数进行水肥施用是提高水肥利用率及精准施用的基础,本文结合
随着我国水利、土木工程建设的快速发展,在自然降雨条件下,由土壤水分入渗引起的坡面冲刷、水土流失等问题日益严峻。土壤水分入渗是指水分进入土壤形成土壤水的过程,随着降雨历时的增长,当降雨强度大于土壤入渗强度时,便会形成地表径流,从而产生水土流失现象。水土流失不仅对土壤质地产生结构性破坏,而且携带的泥沙水流经过冲击对农业生产造成巨大的危害,生态平衡逐渐遭到破坏。本文以山东省泰安市岱岳区徂徕水库背水坡为试
氮氧化物(NOx)是一种烟气污染物,通常用氨法选择性催化还原技术来处理,但此技术需建设单独SCR反应器,且氨的制备复杂,不利于存储。一氧化碳(CO)作为一种良好的还原剂,同样可与NOx发生氧化还原反应,生成无害的N2与H2O。比起氨气(NH3)有着更安全、制备容易、设备安全性高等特点。但CO对氧气浓度较为敏感,较高的氧气浓度会抑制CO与NOx的反应。本文借助移动源烟气储存-还原(NSR)技术中的解
白藜芦醇是广泛存在于葡萄、花生和虎杖等植物中的一种多酚类化合物,具有良好的抗氧化、调节免疫、抗肿瘤、抗炎和保护心血管等多种生理功效,被广泛应用于保健食品、医药品等
雌激素是一种性类固醇激素,在维持鸡胚卵巢正常发育中具有重要作用;细胞色素P450芳香化酶是雌激素生物合成的关键限速酶,由CYP19A1编码。本研究通过定量PCR和放射免疫法分别