计及非线性变形的刚-柔耦合动力学建模

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考虑变形产生的几何非线性效应对运动柔性梁的影响,在柔性梁的纵向、横向变形位移中均考虑横向弯曲以及轴向伸缩的耦合作用,从非线性应变-变形位移的原理出发,说明增加耦合变最后,剪应变为零,由此得出的变形模式更符合工程实际和简化需要。并采用有限元离散,通过Lagrange方程导出系统的动力学方程。最后对一带有中心体的柔性梁,在大范围运动为自由和大范围运动为已知两种情况下进行仿真计算,结果表明,在结构有初始变形的情况下,仅在纵向变形中计及变形二次耦合量的一次动力学模型,与考虑完全几何非线性变形的文中模型具有一定的差
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