层合板元模型临界速度及屈曲曲线分析

层合板元模型临界速度及屈曲曲线分析

一、叠层板型元件模型临界流速与失稳挠曲线分析(论文文献综述)

许锋[1](2013)在《弹性支承和含裂纹输流管道在分布随从力作用下的稳定性》文中进行了进一步梳理论文分别对弹性支承输流管道和含裂纹输流管道在分布随从力和流体流动共同作用下的流固耦合问题进行了理论分析、数值计算,探讨了其在稳定性方面的丰富的表现形式以及各种因素下的动力特性,运用ABAQUS有限元软件对悬壁输流管道在分布随从力作用下的稳定性进行了模拟分析并结合既有的理论成果对分析结果进行了评价。论文主要内容和成果包括:1,以两端弹性支承梁和含裂纹梁的振型函数为试函数,采用Galerkin法对在流动流体和分布随从力共同作用下管道的运动微分方程进行离散。2,结合边界条件求出弹性支承输流管道模态函数的一般表达式及其频率特征值;通过传递矩阵法结合边界条件求出含裂纹时输流管道的模态函数的一般表达式及频率特征值。3,通过求解特征值问题,得到了输流管道两端弹性支承刚度取不同值时输流管道前二阶特征值的变化关系以及无量纲临界流速随无量纲分布随从力的变化关系;得到了不同裂纹深度和位置下输流管道的频率值以及不同裂纹位置下其发散失稳无量纲临界流速随无量纲分布随从力的变化关系。4,得到了输流管道在支承刚度、分布随从力、流速、质量比综合因素下复频率的变化以及失稳时的临界流速;得到了裂纹深度与位置对分布随从力作用下简支输流管道临界流速和失稳形式的影响。5,建立了分布随从力作用下的悬臂输流管道的ABAQUS有限元分析模型,借助流固耦合接触面联合分析了不同分布随从力和流速作用下输流管道的稳定性,参考已有理论结论对模拟分析结果进行了评价。

付超,郭长青,吕月芬[2](2011)在《两端简支叠层板状结构的非线性振动分析》文中研究表明以两端简支叠层板状结构为研究对象,根据弹性小薄板理论和势流理论建立了理论方程,通过数值分析结果得到以下结论:在某些参数及初始条件下,系统存在由准周期通往混沌的道路;考虑阻尼系数影响时,系统未发生颤振的振动特征.

王玉博,仇性启,苗海滨,徐展[3](2011)在《减压塔波纹填料应力腐蚀破裂研究》文中指出波纹填料结构在工作过程中常发生残缺、碎裂的现象,对减压塔高效、持续的工作造成严重影响。研究表明,流体的流动特性及介质的化学性质对填料结构失效影响显着;针对波纹填料的流体诱发振动现象及填料的腐蚀疲劳,通过理论分析,推导出了反映各因素对波纹填料失效影响的理论公式。研究结果表明,流体诱发振动和腐蚀疲劳导致了填料结构碎裂的发生,通过优化填料的结构尺寸,能够有效地延长填料的使用寿命。

郭长青[4](2010)在《输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性》文中研究表明论文对输流管道与轴向流中板状结构流固耦合问题进行了理论分析、数值计算和部分实验研究,探讨其在流致振动和稳定性方面的各种表现方式以及各种因素对其动力特性的影响。论文主要内容和成果包括:1.考虑实际流体流速非均匀分布,对理想流体情况下输流管道运动方程中的离心力项提出了修正,得到了不同流态下的流态修正系数。发现层流和紊流流态下临界流速比理想流体流动下均有不同程度降低,流态对颤振失稳临界流速的影响比发散失稳更大。通过引入等效流速和等效质量等概念,可将不同流态下的输流管道运动方程等效变换为理想流体流动下的运动方程形式。2.以Pflüger柱模型和普通输流管道模型为基础,研究了在分布随从力和流动流体共同作用下输流管道的动力特性。分析了分布随从力大小和质量比等参数对简支管道和悬臂管道动力特性的影响。发现分布随从力对输流管道的失稳方式和临界流速均有显着影响。3.用二维流体模型研究了槽流中两侧边自由的矩形板的流固耦合动力特性。采用Galerkin法和Fourier变换求解板和流体方程,用奇异积分方程法处理板所在平面上的扰动速度和压力混合边界条件。发现在不同前后端支承条件下的板存在发散、单模态颤振和耦合模态颤振等不同的失稳方式,质量比和槽高–板宽比等参数对系统的失稳方式和临界流速均有明显影响。4.用三维流体模型研究了槽流中两侧边固支、前后端自由的矩形板的流固耦合动力特性。分析了质量比、板长–板宽比、槽高–板宽比和阻尼等对系统失稳方式和临界流速的影响。5.对叠层板状元件的干、湿模态动力特性进行了理论与实验研究。在理论分析中提出了一个单梁与多梁对接的力学模型。得到了干、湿模态下的固有频率与振型,以及湿模态固有频率随流速变化的规律。采用一种电磁法在小间隙中进行流固耦合振动测试。理论计算与实验结果符合较好。6.对水轮机翼型固定导叶的干、湿模态固有频率和振型进行了有限元数值计算。结果及分析表明:翼型固定导叶具有良好的抗流致共振性能。

赵玉静[5](2010)在《矩形通道中单块柔性平板流固耦合实验研究》文中认为研究平行板燃料组件的流致振动特性对保证核反应堆的安全可靠运行具有重要意义。本次研究采用新思路、新方法:将平行板燃料组件简化成一个理想的单板结构,研究单块柔性平板在矩形通道内的流致振动情况。本文首先使用PIV仪器获得了矩形通道中的单板在不同工况下的流场分布信息;其次做了前期准备实验,测量板子在空气中的固有频率;最后对平板在不同流速下进行了流致振动实验。流致振动实验结果表明:平板在水中的振动现象只是一种湍流微振现象:振动位移随流速的增大而变大,变化幅度很小;随着流速的增大,平板振动加剧,振动表现为低频成分减少,高频成分增加。

崔振东,唐益群,郭长青[6](2007)在《叠层板状结构在非线性支承下的流固耦合振动》文中指出基于叠层板状结构的固有振动特性,对在非线性支承下的叠层板状结构的流固耦合振动进行了理论研究和数值计算,运用稳定性理论分析了平衡点附近定常解的稳定性问题,为叠层板状结构元件的设计和安全分析提供依据。

王晓锋[7](2007)在《叠层板状结构的流固耦合振动特性研究》文中研究指明叠层板状元件是核反应堆设计中所采用的一种新型堆芯燃料元件,它是由多个板状燃料元件平行地安装在高速流动的冷却流中,构成平行板叠层结构。冷却剂的高速流动可使板状元件产生较大振幅的流固耦合振动并导致元件的失稳破坏。本文以核反应堆中的新型叠层板状堆芯元件的应用为背景,对该元件的流固耦合振动特性进行了研究。提出了将叠层板状结构视为多层平行板梁与整体单梁的对接问题的动力特性分析方法,并对该叠层板型元件实验模型的干模态固有频率与振型进行了理论分析和计算;采用势流理论和Green函数法导出的流体的附连质量,导出了叠层板型元件流固耦合运动方程及其复模态振型方程,计算了叠层板型元件的流固耦合振动特性;用动态电磁法分别对单板和叠层板元件的流致振动进行了测试;对叠层板元件在流场中的临界流速进行了研究,分析了不同的几何参数对临界流速的影响。通过理论分析、计算和实验,得出如下结论:电磁法测试振动具有较高的可靠性和精度,对流致振动的测试具有良好的适用性,是一种行之有效的动态测试手段;分析叠层板型元件的流固耦合振动特性时,采用多层平行板梁与整体单梁对接的力学模型是可行的;板状结构的流致振动具有复模态特性,各阶固有频率均随流速的增大而降低,而且低阶比高阶下降的速度更快;减小水隙高度,增加垫条宽度和板的厚度以及焊接段的长度,均可提高临界流速;增加板的长度,临界流速则急剧下降。本项研究从理论计算和实验等方面找到了一些规律性的结果,可为核反应堆堆芯元件的设计和安全分析提供一些有用的方法和数据。

崔振东,唐益群,郭长青,闫春岭[8](2007)在《叠层板状结构的流致振动与稳定性》文中认为在对叠层板状元件的固有振动特性的理论分析中,提出了单梁与多梁对接的力学模型;在研究叠层板状元件湿模态固有频率与振型的理论分析与计算中,采用了以干模态振型函数序列作为试函数对复模态振型方程进行变分求解的方法;在研究叠层板状元件的稳定性时,采用直接法和变分法对其临界流速和失稳挠曲线进行分析和计算,二者的计算结果吻合较好;此外,对结构在非线性支承下的流致振动与稳定性作了初步研究。

崔振东,唐益群,郭长青[9](2007)在《叠层板型燃料堆芯元件模型的流固耦合振动》文中研究说明叠层板状结构是新型核反应堆设计中所采用的一种堆芯元件,具有结构合理、比功率高和传热性能好等显着特点。提出了单梁与多梁对接的力学模型,以干模态振型函数序列作为试函数对复模态振型方程进行变分求解,研究了叠层板状元件在湿模态下的固有频率与振型,发现叠层板状结构的流致振动具有复模态特性,文中初步找到一些规律性的结果,为设计和安全分析提供一些有用的方法和数据。

崔振东,唐益群,郭长青,闫春岭[10](2006)在《叠层板型堆芯元件模型的流致振动测试》文中认为为了保证叠层板状结构在流致振动时的强度、刚度、稳定性及可靠度,需要测量和分析叠层板状结构在流场中的固有振动特性。由于结构元件各单板之间的距离很小,常规的测试方法不能测出该结构的真实动态特性参数,提出一种电磁法测试技术。测试结果表明:叠层板状元件的固有频率随着流速的增大而下降;其流致振动是一种随机振动过程,并具有复模态特性;电磁法具有较高的可靠性和精度,对流致振动测试具有较好的实用性。

二、叠层板型元件模型临界流速与失稳挠曲线分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、叠层板型元件模型临界流速与失稳挠曲线分析(论文提纲范文)

(1)弹性支承和含裂纹输流管道在分布随从力作用下的稳定性(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究状况
        1.2.1 含裂纹输流管道
        1.2.2 弹性支承输流管道
    1.3 主要工作
第2章 分布随从力作用下输流管道的理论模型
    2.1 前言
    2.2 运动微分方程
        2.2.1 运动方程的推导
        2.2.2 运动方程的无量纲化
        2.2.3 运动方程求解方法
    2.3 小结
第3章 模态和固有频率
    3.1 前言
    3.2 模态函数的推导
        3.2.1 一般输流管道的模态函数的推导
        3.2.2 弹性支承输流管道的模态函数及频率方程
        3.2.3 含裂纹输流管道的模态函数与频率方程
    3.3 小结
第4章 弹性支承输流管道在分布随从力作用下的稳定性
    4.1 前言
    4.2 输流管道在分布随从力作用下的运动方程
    4.3 弹性支承输流管道的计算结果与分析
        4.3.1 发散失稳的临界流速
        4.3.2 不同参数对振动与稳定性的影响
    4.4 小结
第5章 分布随从力作用下含裂纹输流管道的稳定性
    5.1 前言
    5.2 运动方程
    5.3 含裂纹输流管道的计算结果与分析
        5.3.1 发散失稳的临界流速
        5.3.2 裂纹的相对深度与位置以及分布随从力对输流管道振动与稳定性的影响
    5.4 小结
第6章 悬臂输流管道在随从力作用下的数值模拟及评价
    6.1 引言
    6.2 ABAQUS 流固耦合(FSI)有限元求解模块概述
        6.2.1 ABAQUS/CFD 流体计算模块有限元计算理论概述
        6.2.2 ABAQUS/Explicit 固体计算模块有限元计算理论概述
        6.2.3 悬臂输流管道模型结构形式,参数以及流固结构的 ABAQUS 有限元数值模型
        6.2.4 分布随从力作用下悬臂输流管道稳定性的有限元计算与分析
    6.3 小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要研究成果和结论
    7.2 研究展望
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间发表的主要学术论文
致谢

(2)两端简支叠层板状结构的非线性振动分析(论文提纲范文)

0 引言
1 模型的建立
2 理论分析
3 数值模拟与分析
    3.1 非线性系统
    3.2 含阻尼系数的强非线性系统
4 结论与展望

(3)减压塔波纹填料应力腐蚀破裂研究(论文提纲范文)

0 引言
1 填料应力腐蚀疲劳研究
    1.1 填料物理模型
    1.2 共振响应推导
    1.3 应力腐蚀疲劳分析
    1.4 影响因素分析
2 结论

(4)输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究状况
        1.2.1 输流管道问题
        1.2.2 轴向流中板状结构流固耦合问题
    1.3 本论文主要工作
第2章 层流和紊流流态下对输流管道运动方程的修正
    2.1 本章引论
    2.2 不同流态下对输流管道运动方程离心力项的修正
    2.3 不同流态下的修正系数
        2.3.1 圆管层流
        2.3.2 圆管紊流
    2.4 等效流速和等效质量
    2.5 不同流态下输流管道的临界流速
        2.5.1 发散失稳临界流速
        2.5.2 颤振失稳临界流速
    2.6 本章小结
第3章 输流管道在分布随从力作用下的振动与稳定性
    3.1 本章引论
    3.2 输流管道在分布随从力作用下的运动方程
        3.2.1 模型及运动方程建立
        3.2.2 运动方程无量纲化
    3.3 运动方程的求解方法
        3.3.1 运动方程离散化与降阶
        3.3.2 特征值分析
    3.4 简支输流管道的计算结果与分析
        3.4.1 发散失稳临界流速
        3.4.2 不同参数对振动与稳定性的影响
        3.4.3 发散失稳位移时程曲线与相图
        3.4.4 离散项数的影响
    3.5 悬臂输流管道的计算结果与分析
        3.5.1 临界流速随质量比和分布随从力的变化
        3.5.2 复频率随流速的变化
    3.6 本章小结
第4章 轴向流中矩形板的振动与稳定性——二维模型
    4.1 本章引论
    4.2 控制方程与边界条件
    4.3 求解方法
        4.3.1 扰动压力的求解
        4.3.2 板位移的求解
    4.4 数值结果与讨论
        4.4.1 两端固支、两端铰支和固支–铰支板
        4.4.2 两端自由板
        4.4.3 固支–自由和铰支–自由板
        4.4.4 铰支–固支、自由–固支和自由–铰支板
    4.5 失稳机制的能量分析
    4.6 本章小结
第5章 轴向流中矩形板的振动与稳定性——三维模型
    5.1 本章引论
    5.2 控制方程与边界条件
    5.3 求解方法
        5.3.1 扰动压力的求解
        5.3.2 板位移的求解
    5.4 数值结果与讨论
        5.4.1 复频率随流速的变化及各种参数对失稳类型的影响
        5.4.2 不同参数组合下的最小临界流速及失稳方式
    5.5 阻尼对稳定性的影响
    5.6 本章小结
第6章 叠层板状元件的流致振动与稳定性
    6.1 本章引论
    6.2 叠层板状元件的干模态固有振动特性
        6.2.1 振型方程与对接条件
        6.2.2 数值方法与计算结果
        6.2.3 实验验证
    6.3 叠层板状元件的湿模态固有振动特性
        6.3.1 基本假设与控制方程
        6.3.2 数值方法与计算结果
        6.3.3 计算与实测结果比较
    6.4 叠层板状元件的流致发散失稳
        6.4.1 临界平衡方程与约束条件
        6.4.2 临界流速与失稳挠曲线
    6.5 叠层板状元件流致振动实验测试方法
        6.5.1 测试装置与原理
        6.5.2 系统标定与检验
        6.5.3 流场布置与流速测量
        6.5.4 单板流致振动测试结果
        6.5.5 叠层板状元件模型流致振动测试结果
    6.6 本章小结
第7章 水轮机翼型固定导叶动力特性的计算与评价
    7.1 本章引论
    7.2 模型与参数
        7.2.1 尺寸与材料参数
        7.2.2 单元类型及网格划分
    7.3 干、湿模态下的固有频率和振型
    7.4 对翼型固定导叶抗流致共振性能的评价
    7.5 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 主要研究成果和结论
    8.2 研究展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(5)矩形通道中单块柔性平板流固耦合实验研究(论文提纲范文)

摘要
英文摘要
第一章 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 核反应堆燃料组件的研究背景
        1.1.2 流致振动可能导致的危害
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 本文的研究内容
        1.3.1 本项目的创新点
        1.3.2 本文的研究内容
第二章 实验方法
    2.1 仪器选择方法
        2.1.1 传感器的选择
    2.2 测量方法
        2.2.1 流速测量方法
        2.2.1.1 PIV技术理论
        2.2.1.2 实验难点
        2.2.1.3 实验操作步骤
        2.2.2 振动测量方法
    2.3 数字信号分析方法
        2.3.1 信号采样
        2.3.2 滤波
        2.3.3 傅立叶变换
    2.4 小结
第三章 实验装置和测量系统
    3.1 实验回路
        3.1.1 实验回路流量的计算
        3.1.2 管道参数的选择
        3.1.3 泵的选择
        3.1.4 流量计的选择
        3.1.5 水箱的选择
        3.1.6 过渡段及紊流段的选择
        3.1.7 实验段材料的选择
        3.1.8 实验段结构的选择
        3.1.9 阀门的选择
        3.1.10 软连接管的选择
        3.1.11 压力表的选择
        3.1.12 其他辅助设备的选择
    3.2 实验本体
    3.3 控制系统
    3.4 测量系统
        3.4.1 硬件测量系统
        3.4.1.1 振动测量仪器
        3.4.1.2 流速测量仪器
        3.4.1.3 辅助测量仪器
        3.4.2 软件测量系统
    3.5 小结
第四章 实验过程和结果分析
    4.1 数值模拟计算分析
        4.1.1 几何建模
        4.1.2 设置边界条件
        4.1.3 计算结果及分析
    4.2 流场测量实验
        4.2.1 实验方法和步骤
        4.2.2 实验结果及分析
        4.2.3 结论与分析
    4.3 流致振动预实验
        4.3.1 仪器验证实验
        4.3.2 铝板弹性模量测量实验
        4.3.3 两端固定方式固有频率测试实验
    4.4 流致振动实验
        4.4.1 实验过程
        4.4.2 实验结果及分析
    4.5 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文和参加科研情况

(6)叠层板状结构在非线性支承下的流固耦合振动(论文提纲范文)

0 引言
1 模型的建立
2 运动微分方程的建立
3 稳定性分析
    3.1 平衡点为原点
    3.2 平衡点为其它两点
4 数值计算
5 结论

(7)叠层板状结构的流固耦合振动特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究概况
        1.2.1 输液管道流固耦合振动问题研究进展
        1.2.2 板壳结构流固耦合振动研究进展
    1.3 本文的研究内容
第2章 板状结构元件的动力特性测试方法
    2.1 动态测试主要仪器设备
    2.2 动态测试电磁法的基本原理
    2.3 动态测试电磁法的标定
第3章 板状结构元件的干模态固有振动特性分析
    3.1 模型的建立
    3.2 理论分析
    3.3 数值方法与计算结果
    3.4 实验验证
    3.5 小结
第4章 板状结构元件的流致振动特性分析与测量
    4.1 板状结构元件附连水质量的理论计算公式
    4.2 叠层板与随动流体的耦合运动方程及其复模态振型方程
    4.3 数值计算
    4.4 板状结构元件的流致振动试验
        4.4.1 流场设计与流速测量
        4.4.2 单板的流致振动测试
        4.4.3 叠层板状元件流致振动测试
    4.5 小结
第5章 不同参数对临界流速的影响
    5.1 流致失稳临界平衡方程
    5.2 失稳特征方程组的推导
    5.3 数值方法及计算结果
        5.3.1 板的厚度对第一阶临界流速的影响
        5.3.2 板的长度对第一阶临界流速的影响
        5.3.3 水隙高度对第一阶临界流速的影响
        5.3.4 垫条宽度对第一阶临界流速的影响
        5.3.5 焊接段的长度对第一阶临界流速的影响
    5.4 小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献

(9)叠层板型燃料堆芯元件模型的流固耦合振动(论文提纲范文)

1 模型的建立
2 对接问题分析
3 流固耦合振动
    3.1 理论分析
    3.2 数值计算
    3.3 计算结果与实测结果比较
4 结 论

(10)叠层板型堆芯元件模型的流致振动测试(论文提纲范文)

引 言
1 动态电磁测试系统
2 测试系统标定
3 流致振动试验测试
    3.1 模型的建立
    3.2 试验测试
4 结 论

四、叠层板型元件模型临界流速与失稳挠曲线分析(论文参考文献)

  • [1]弹性支承和含裂纹输流管道在分布随从力作用下的稳定性[D]. 许锋. 南华大学, 2013(02)
  • [2]两端简支叠层板状结构的非线性振动分析[J]. 付超,郭长青,吕月芬. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2011(04)
  • [3]减压塔波纹填料应力腐蚀破裂研究[J]. 王玉博,仇性启,苗海滨,徐展. 压力容器, 2011(07)
  • [4]输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性[D]. 郭长青. 清华大学, 2010(08)
  • [5]矩形通道中单块柔性平板流固耦合实验研究[D]. 赵玉静. 华北电力大学(北京), 2010(09)
  • [6]叠层板状结构在非线性支承下的流固耦合振动[J]. 崔振东,唐益群,郭长青. 西北地震学报, 2007(02)
  • [7]叠层板状结构的流固耦合振动特性研究[D]. 王晓锋. 南华大学, 2007(01)
  • [8]叠层板状结构的流致振动与稳定性[J]. 崔振东,唐益群,郭长青,闫春岭. 地震工程与工程振动, 2007(01)
  • [9]叠层板型燃料堆芯元件模型的流固耦合振动[J]. 崔振东,唐益群,郭长青. 振动与冲击, 2007(02)
  • [10]叠层板型堆芯元件模型的流致振动测试[J]. 崔振东,唐益群,郭长青,闫春岭. 振动、测试与诊断, 2006(03)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

层合板元模型临界速度及屈曲曲线分析
下载Doc文档

猜你喜欢