結構連接的非線性檢測與建模.pdf

1、螺栓連接是工程結構中最常用的連接方式之一。在受到變載荷時，螺栓連接結構的動力學特性會隨著外加載荷的變化而發(fā)生明顯的改變，從而表現(xiàn)出非線性的特性。對于一些精度要求不高的結構，通常忽略螺栓連接處非線性的存在。然而，對于一些精度要求較高的結構，比如航天器、精密儀器等，忽略螺栓連接帶來的非線性往往會使理論分析與實驗結果之間產(chǎn)生較大的誤差。因此，建立螺栓連接的力學模型對于準確分析工程結構的力學特性十分重要。
　　本文研究由螺栓連接帶來的結構

2、非線性尤其是邊界非線性的檢測與建模等問題。主要研究內(nèi)容和結果如下：
　　1.通過描述函數(shù)法對非線性結構模型進行擬線性化，繼而引入非線性指數(shù)，判斷非線性在結構中所處的位置以及類型。同時，基于描述函數(shù)理論和非線性方程迭代求解算法，實現(xiàn)非線性結構在不同激勵力下的響應預測。
　　2.針對結構非線性邊界的響應無法直接測量這一工程中普遍存在的實際問題，基于模型修正以及描述函數(shù)法提出一種無需測量邊界響應的非線性參數(shù)辨識方法。
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3、.利用上述方法，對含有非線性的多自由度仿真模型進行了研究。一是根據(jù)非線性指數(shù)，判斷非線性的位置以及類型；二是利用曲線擬合方法辨識非線性參數(shù)，并根據(jù)迭代方法計算結構在不同激勵力下的響應。在假設非線性邊界響應不可測的前提下，利用模型修正以及描述函數(shù)法對邊界非線性參數(shù)進行辨識，驗證了上述方法的有效性。
　　4.通過實驗對一含有邊界非線性的蜂窩板結構進行了研究。首先研究螺栓的數(shù)目以及預緊力矩對結構頻響特性的影響，之后判斷出結構中非線性位置