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插值矩阵法分析轴向受载的Euler-Bernoulli梁双向弯曲与扭转耦合振动
  • ISSN号:1003-5060
  • 期刊名称:《合肥工业大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:O326[理学—一般力学与力学基础;理学—力学] TU323.3[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构:[1]安徽工程大学力学重点实验室,安徽芜湖241000, [2]合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11272111;11372094);安徽省高等学校自然科学研究重点资助项目(KJ2016A055)
中文摘要:

文章运用插值矩阵法研究了轴向受载的Euler-Bernoulli梁的双向弯曲扭转耦合自由振动问题。选择梁横截面的剪切中心作为坐标原点,坐标轴平行于梁截面的几何轴,振动微分方程中有关梁截面几何特性的参数均采用相对于几何轴的参数。轴向受载的Euler-Bernoulli梁的双向弯曲扭转耦合自由振动频率的计算转化为一组非线性常微分方程特征值问题,运用插值矩阵法求解,获得了3种边界条件下梁弯扭耦合振动的固有频率及其相应振型函数的计算结果,将数值计算结果与已有结果比较表明,文中方法具有很高的精度和效率。

英文摘要:

The bi-axes bending-torsional coupled free vibrations of axially loaded Euler-Bernoulli beams with bi-asymmetric cross sections are studied by the interpolating matrix method. The reference point coincident with shear center of the beam is chosen and the reference axes are parallel to the geometric axes of cross sections, The geometric parameters of the cross sections of the beam are determined with respect to geometric axes. Then the governing equations of the free vibrations of axially loaded Euler- Bernoulli beams are transformed into a set of nonlinear characteristic ordinary differential equations (ODEs) with the natural frequencies orders. The interpolating matrix method is introduced to solve the derivative ODEs with three kinds of boundary conditions. Then the natural frequencies and the as- sociated mode shape of the beam are obtained. The numerical results show that the method is efficient and has very high accur~icy while comparing with the existing solutions.

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期刊信息
  • 《合肥工业大学学报:自然科学版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:合肥工业大学
  • 主编:何晓雄
  • 地址:合肥市屯溪路193号
  • 邮编:230009
  • 邮箱:XBZK@hfut.edu.cn
  • 电话:0551-2905639
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-5060
  • 国内统一刊号:ISSN:34-1083/N
  • 邮发代号:26-61
  • 获奖情况:
  • 1999中国优秀高校自然科学学报,1997华东地区优秀期刊,1998安徽省优秀科技期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:19655