一种梁结构线性振动预测方法

文档序号:36333459发布日期:2023-12-10 15:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种梁结构线性振动预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,所述建立梁单元结构的物理模型包括:

3.如权利要求2所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁和交叉梁内部的梁单元的物理模型位移表达式为:

4.根据权利要求3所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁中间层上任一点的某自由度方向的位移容许函数满足:

5.根据权利要求4所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁和交叉梁内部梁单元的本构模型为:

6.根据权利要求5所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,所述单元应变向量包括多跨梁和交叉梁内部梁单元中面的正应力和曲率变化,所述单元应变向量可表示为:

7.根据权利要求6所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁和交叉梁的能量表达式包括的梁结构的应变势能、动能和外力做功;

8.根据权利要求7所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁和交叉梁的边界条件和耦合关系通过人工弹簧来进行模拟,其中,弹簧的弹性势能包括:

9.根据权利要求8所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,所述多跨梁和交叉梁结构的拉格朗日能量泛函为:

10.根据权利要求9所述的梁结构线性振动预测方法,其特征在于,多跨梁和交叉梁的振动预测模型为:


技术总结
本发明公开了一种梁结构线性振动预测方法,属于梁结构振动预测领域,包括将多跨梁或交叉梁按照结构内部的连接关系拆分成梁单元;建立梁单元结构的物理模型;基于改进傅里叶级数法,构造梁单元中间层上任意点的位移容许函数;建立梁单元的弹性力学方程;根据能量叠加原理建立多跨梁和交叉梁结构的拉格朗日能量泛函;使用瑞利‑里兹法将振动模型离散化,并结合经典振动理论求解特征值,通过与有限元结果进行对比,验证模型的正确性;对多跨梁和交叉梁结构进行振动特性预测。本发明能够对多跨梁和交叉梁系结构进行线性振动预测,精确描述梁所有方向的变形。

技术研发人员:巩庆涛,滕瑶,李康强,孙忠玉,神克常,胡鑫,韩彦青,马彬杰,林国秋
受保护的技术使用者:鲁东大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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