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《時(shí)變張力作用下軸向運(yùn)動(dòng)黏彈性梁的力學(xué)特性》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼：10259學(xué)號(hào)：146091307密級(jí)：公開上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文題目：時(shí)變張力作用下軸向運(yùn)動(dòng)黏彈性梁的力學(xué)特性英文題目：Thedynamicsofaxiallymovingviscoelasticbeamwithtime-varianttension專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院研究方向：一般力學(xué)與力學(xué)基礎(chǔ)姓名：羅二寶指導(dǎo)教師：唐有綺2017年5月16日時(shí)變張力作用下軸向運(yùn)動(dòng)黏彈性梁的力學(xué)特性摘要在實(shí)際的工程生產(chǎn)中，有很多的工程結(jié)構(gòu)具有沿某一方向運(yùn)動(dòng)的特性，他們可以簡化為一類物
2、理模型，這就是軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)。比如動(dòng)力傳送帶、電梯升降機(jī)纜繩、傳動(dòng)帶等都可以簡化為這種物理模型。由于外在的激勵(lì)因素和系統(tǒng)的內(nèi)部因素的影響，這些結(jié)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)時(shí)往往會(huì)伴隨著較大的橫向振動(dòng)。軸向變化速度和時(shí)變張力以及兩者之間關(guān)系的引入對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性分析具有重要意義，而且也可以作為相關(guān)的更復(fù)雜模型的研究基礎(chǔ)。本文以兩種軸向運(yùn)動(dòng)梁為研究對(duì)象，先后建立了軸向運(yùn)動(dòng)Timoshenko梁和軸向運(yùn)動(dòng)Euler-Bernoulli梁的動(dòng)力學(xué)耦合模型；采用解析和數(shù)值驗(yàn)證相結(jié)合的方法研究了這兩種模型相關(guān)的力學(xué)特性。具體
3、研究內(nèi)容如下：一、研究了軸向運(yùn)動(dòng)Timoshenko梁的固有頻率、模態(tài)的實(shí)數(shù)部分，同時(shí)也研究了它們相應(yīng)的虛數(shù)部分。首先，給出了自由振動(dòng)耦合運(yùn)動(dòng)方程組和相關(guān)的邊界條件。然后，通過復(fù)模態(tài)方法，同時(shí)得到了固有頻率和復(fù)模態(tài)函數(shù)的實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分。通過一些具體的數(shù)值例子，給出了復(fù)固有頻率和臨界速度隨著不同的參數(shù)的變化情況。最后，用微分求積法來進(jìn)行數(shù)值驗(yàn)證。二、考慮軸向張力隨著時(shí)間而周期變化，并引入黏性阻尼，研究了軸向運(yùn)動(dòng)Euler-Bernoulli梁的線性參激振動(dòng)。首先，引入周期變化的張力和速度之間的關(guān)系，推出時(shí)
4、變張力作用下軸向變速運(yùn)動(dòng)黏彈性梁的控制方程和相應(yīng)的非齊次邊界條件。然后，應(yīng)用直接多尺度法得到了其可解性條件。求出了線性參激振動(dòng)的模態(tài)函數(shù)和固有頻率，同時(shí)也考慮了組合參數(shù)共振和有無內(nèi)共振對(duì)失穩(wěn)區(qū)域的影響。最后，對(duì)于給定的系統(tǒng)參數(shù)，應(yīng)用微分求積法進(jìn)行了數(shù)值驗(yàn)證。三、考慮軸向張力隨著時(shí)間而周期變化，加入黏性阻尼，研究了軸向運(yùn)動(dòng)Euler-Bernoulli梁的非線性振動(dòng)。首先，在推導(dǎo)線性Euler-Bernoulli梁模型的控制方程和非齊次邊界條件的過程中，考慮了非線性項(xiàng)對(duì)力學(xué)特性的影響。然后，采用直接多尺度
5、法分析了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。最后通過一些具體的數(shù)值例子，描述了不同的參數(shù)對(duì)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的影響。關(guān)鍵詞：Timoshenko梁；軸向運(yùn)動(dòng)黏彈性梁；時(shí)變張力；黏彈性；內(nèi)共振；失穩(wěn)邊界；多尺度法；微分求積法Thedynamicsofaxiallymovingviscoelasticbeamwithtime-varianttensionAbstractTheaxiallymovingstructure,asmechanicalmodelofmanyengineeringmechanism,canbefoundwidel
6、yinactualproduction.Itincludespowertransmissionbelt,elevatorcablelifts,sawblades,textilefibers,conveyorbelts,tapes,audiotapes,etc.Oneuniformcharacteristicofthesestructuresistheyallmovealongonecertaindirection.Andthesystemwillgeneratemoderateacutetransver
7、sevibration.Inthecourseofmotion,thesystemwillhaveagreatlateralvibration.Theapplicationofthechangeableaxialvelocityandvariabletensionplaysagreatroleintheanalysisofaxialdynamics.Theconsiderationofvariedvelocityandtime-varianttensionandtherelationshipbetwee
8、ntensionandvelocitymeansmuchfortheanalysisofdynamicsofaxiallymovingstructures,andthesecanbethebaseofsomerelatedresearchoffurthercomplexmodel.Thisdissertationfocusedonaxiallymovingbeam,andestablishedthemodelsofaxiallymoving
