考虑阻尼的变刚度薄壁杆件动力稳定

摘要

采用有限单元法 ,研究有阻尼条件下 ,受轴向周期性动力荷载作用的变刚度薄壁杆件动力稳定问题 .承受轴向周期性变化外荷载的薄壁杆件 ,其非线性几何刚度矩阵随着轴向外荷载的变化而改变 ,即本质为变刚度薄壁杆件的动力稳定性问题 .用有限单元法离散变刚度薄壁杆件 ,通过公式变换 ,将有阻尼条件下变刚度薄壁杆件的振动方程 ,转化为 Mathieu方程 .同时应用 Matlab程序 ,设计语言编制程序求解 .通过算例求得变刚度薄壁杆件可能发生的、相应于弯曲振动、扭转与翘曲耦合振动的动力不稳定区域 .指出由于薄壁杆件的动力不稳定区域具有连续的激发区域 ,阻尼的增加并不能绝对地抑制振幅无限增长 .对薄壁杆件的共振 ,以及动力不稳定的参数激发振动进行分析比较 ,指出它们表现形式虽然有相似之处 ,却是完全不同的两种振动形式 .提出防止薄壁杆件动力不稳定的发生 ,比防止薄壁杆件的共振更复杂 .在许多情况下 ,通用的减振和隔振方法 。