桁條加強(qiáng)承力筒的中頻振動響應(yīng)分析.pdf

1、隨著社會的快速發(fā)展，人們對于復(fù)雜組合結(jié)構(gòu)的動態(tài)設(shè)計(jì)提出了越來越高的可靠性和精確性的要求。尤其在航空航天領(lǐng)域，飛行器往往要經(jīng)受嚴(yán)酷的外界環(huán)境，其受到的振動頻率的范圍非常廣闊。在這廣闊的頻域中存在著一個(gè)中頻區(qū)域，處在該區(qū)域的結(jié)構(gòu)動力學(xué)特性既不適合用低頻的確定性分析方法來描述，也不能用高頻的統(tǒng)計(jì)性分析方法來描述，這就引出了一種新的動力學(xué)分析方法：混合模型法?；旌夏Ｐ头ǜ鶕?jù)建模中的耦合原理又被分為基于模態(tài)耦合的混合模型法(簡稱“M-混合模型法”

2、)和基于波動耦合的混合模型法(簡稱“H-混合模型法”)。
　　本文主要是針對兩個(gè)具體結(jié)構(gòu)的H-混合模型法建模進(jìn)行研究，在建模過程中必須先求解出各個(gè)子系統(tǒng)的動剛度陣。對于梁板耦合結(jié)構(gòu)，采用有限元法推導(dǎo)梁的動剛度陣，采用半解析法推導(dǎo)半無限平板的動剛度陣，并運(yùn)用到梁板耦合結(jié)構(gòu)中頻動力學(xué)響應(yīng)求解當(dāng)中。對于桁條加強(qiáng)承力筒，計(jì)算中首先將桁條的彎曲振動簡化為梁的彎曲振動，然后直接套用梁的動剛度陣，其次仍然采用半解析法推導(dǎo)殼體的動剛度陣，再將兩者

3、一起運(yùn)用到H-混合模型法中去求解桁條加強(qiáng)承力筒的中頻振動響應(yīng)。計(jì)算結(jié)果分別與軟件VA One仿真結(jié)果進(jìn)行對比，驗(yàn)證這些構(gòu)件的動剛度陣求解以及H-混合模型法計(jì)算的正確性。
　　最后運(yùn)用H-混合模型法與有限元法、統(tǒng)計(jì)能量分析方法對桁條加強(qiáng)承力筒的某段中頻域進(jìn)行動力學(xué)仿真分析。對比結(jié)果表明H-混合模型法計(jì)算精度優(yōu)于統(tǒng)計(jì)能量分析方法，能夠有效預(yù)示組合系統(tǒng)的振動響應(yīng)隨頻率變化的趨勢，在某些頻率附近存在明顯的共振及共振峰值。同時(shí)H-混合模型法