目錄
前言
第1章緒論1
1.1圓柱殼結(jié)構(gòu)振動研究的意義1
1.2圓柱殼結(jié)構(gòu)振動的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀3
1.2.1典型圓柱殼結(jié)構(gòu)振動研究現(xiàn)狀3
1.2.2圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)振動研究現(xiàn)狀8
1.2.3層合圓柱殼結(jié)構(gòu)振動研究現(xiàn)狀10
1.2.4圓柱殼結(jié)構(gòu)振動實驗研究現(xiàn)狀15
1.3本書的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容17
第2章圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)基本理論19
2.1幾何應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系19
2.2梁函數(shù)和位移容許函數(shù)21
2.2.1梁函數(shù)22
2.2.2修正傅里葉級數(shù)23
2.2.3正交多項式23
2.2.4切比雪夫多項式25
2.3圓柱殼坐標系的建立25
2.4能量方程與動力學(xué)建模方法27
2.5數(shù)值求解方法28
2.5.1紐馬克法28
2.5.2增量諧波平衡法30
2.6本章小結(jié)32
第3章線性邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性33
3.1經(jīng)典邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性33
3.1.1經(jīng)典邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立33
3.1.2經(jīng)典邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)固有特性的分析39
3.2一般邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性41
3.2.1一般邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立41
3.2.2一般邊界圓柱殼結(jié)構(gòu)固有特性的分析44
3.3旋轉(zhuǎn)圓柱殼結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)態(tài)問題分析48
3.3.1旋轉(zhuǎn)圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立49
3.3.2旋轉(zhuǎn)圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型驗證51
3.3.3數(shù)值計算與結(jié)果分析52
3.4靜態(tài)圓柱殼結(jié)構(gòu)的非線性振動問題分析54
3.4.1靜態(tài)圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立54
3.4.2靜態(tài)圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型驗證與收斂性分析56
3.4.3數(shù)值計算與結(jié)果分析57
3.5本章小結(jié)58
第4章螺栓連接圓柱殼結(jié)構(gòu)的動力學(xué)特性60
4.1非連續(xù)線性連接條件下圓柱殼結(jié)構(gòu)自由振動特性60
4.1.1非連續(xù)線性連接條件下圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立60
4.1.2模型驗證62
4.1.3數(shù)值計算與結(jié)果分析65
4.2非連續(xù)線性連接條件下雙圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)自由振動特性79
4.2.1螺栓連接雙圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立80
4.2.2模型驗證81
4.2.3數(shù)值計算與結(jié)果分析83
4.3螺栓連接圓柱殼結(jié)構(gòu)的振動特性及界面接觸狀態(tài)研究102
4.3.1螺栓連接圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立103
4.3.2模型驗證107
4.3.3數(shù)值計算與結(jié)果分析110
4.4考慮界面微滑移運動的螺栓-法蘭連接圓柱殼結(jié)構(gòu)振動特性118
4.4.1螺栓-法蘭連接圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立118
4.4.2模型驗證125
4.4.3數(shù)值計算與結(jié)果分析126
4.5本章小結(jié)131
第5章圓板-圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)的振動特性134
5.1剛性輪盤-圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)自由振動特性134
5.1.1輪盤-鼓筒-轉(zhuǎn)軸耦合系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立134
5.1.2模型驗證138
5.1.3輪盤-鼓筒-轉(zhuǎn)軸耦合系統(tǒng)固有特性分析139
5.2基于幾何非線性理論旋轉(zhuǎn)態(tài)剛性輪盤-圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)特性148
5.2.1輪盤-鼓筒耦合結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立148
5.2.2模型驗證154
5.2.3輪盤-鼓筒耦合結(jié)構(gòu)固有特性分析156
5.2.4輪盤-鼓筒耦合結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)分析160
5.2.5輪盤-鼓筒耦合結(jié)構(gòu)幅頻特性分析166
5.3柔性輪盤-圓柱殼耦合結(jié)構(gòu)自由振動特性172
5.3.1螺栓連接輪盤-鼓筒耦合結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型的建立173
5.3.2模型驗證179
5.3.3數(shù)值計算與結(jié)果分析182
5.4本章小結(jié)191
第6章層合圓柱殼結(jié)構(gòu)的振動特性194
6.1非連續(xù)邊界復(fù)合材料層合圓柱殼結(jié)構(gòu)自由振動分析194
6.1.1動力學(xué)模型194
6.1.2模型驗證197
6.1.3數(shù)值計算與結(jié)果分析199
6.2彈性邊界旋轉(zhuǎn)態(tài)層合圓柱殼結(jié)構(gòu)非線性振動特性分析208
6.2.1動力學(xué)模型208
6.2.2模型驗證208
6.2.3數(shù)值計算與結(jié)果分析209
6.3局部層合結(jié)構(gòu)圓柱殼的動力學(xué)特性分析213
6.3.1動力學(xué)模型213
6.3.2模型驗證216
6.3.3數(shù)值計算與結(jié)果分析217
6.4本章小結(jié)224
第7章層合圓柱殼結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)與控制226
7.1彈性邊界靜態(tài)層合圓柱殼結(jié)構(gòu)非線性振動特性分析226
7.1.1動力學(xué)模型建立226
7.1.2動力學(xué)模型驗證、化簡和收斂性分析227
7.1.3數(shù)值計算與結(jié)果分析230
7.2非連續(xù)彈性邊界復(fù)合材料層合圓柱殼結(jié)構(gòu)非線性振動特性分析233
7.2.1理論推導(dǎo)234
7.2.2模型驗證234
7.2.3數(shù)值計算與結(jié)果分析236
7.3帶有非連續(xù)壓電層的層合圓柱殼結(jié)構(gòu)振動控制及位置優(yōu)化分析240
7.3.1理論推導(dǎo)241
7.3.2模型驗證248
7.3.3壓電層位置優(yōu)化251
7.3.4應(yīng)用和討論255
7.4本章小結(jié)259
第8章圓柱殼結(jié)構(gòu)的振動實驗測試261
8.1圓柱殼結(jié)構(gòu)模態(tài)測試原理及模態(tài)特性分析方法261
8.1.1圓柱殼結(jié)構(gòu)模態(tài)測試原理261
8.1.2圓柱殼結(jié)構(gòu)模態(tài)特性分析方法266
8.2整周約束圓柱殼結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)測試272
8.2.1整周約束圓柱殼結(jié)構(gòu)設(shè)計272
8.2.2整周約束圓柱殼結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)搭建273
8.2.3固有頻率測試與驗證278
8.2.4模態(tài)振型測試與驗證281
8.2.5模態(tài)阻尼測試與驗證286
8.3螺栓連接圓柱殼結(jié)構(gòu)非線性振動測試291
8.3.1測試系統(tǒng)及測試方案292
8.3.2實驗結(jié)果處理與分析294
8.4圓柱殼結(jié)構(gòu)模態(tài)特性測試系統(tǒng)開發(fā)302
8.4.1測試系統(tǒng)的開發(fā)工具及開發(fā)原則303
8.4.2測試系統(tǒng)設(shè)計過程304
8.4.3測試系統(tǒng)基本流程305
8.4.4測試系統(tǒng)主要功能模塊306
8.5本章小結(jié)319
參考文獻322
附錄334
附錄A4.1.1節(jié)公式具體表達式334
附錄B5.1.1節(jié)公式具體表達式336
附錄C5.2.1節(jié)公式具體表達式340
附錄D5.3.1節(jié)公式具體表達式343
附錄E6.1.1節(jié)公式具體表達式347