工字型圆孔蜂窝梁整体稳定性分析方法研究

通过有限元方法研究了工字型圆孔蜂窝梁的整体失稳过程以及临界荷载随着腹板上圆孔数目多少的变化情况。通过模型分析发现:工字型圆孔蜂窝梁腹板上圆孔数目的多少对其整体失稳时的临界荷载大小影响不大,所以蜂窝梁的整体稳定性分析方法可采用同截面工字型梁的稳定性计算公式。

圆孔工字型蜂窝梁扭转模态自由振动研究

从能量等效角度,提出了一种圆孔工字型截面蜂窝梁连续型模型,应用新的薄壁构件扭转理论:板-梁理论,建立了构件扭转模态自由振动能量泛函模型,明确了圆孔工字型截面蜂窝梁名义约束扭转惯性矩(翘曲常数)、自由扭转常数、转动惯量。通过变分运算,获得了平衡微分方程模型。基于扭转模态试函数,推导了圆孔工字型截面蜂窝梁自由振动扭转模态振动圆频率,并与有限元结果对比校验理论模型预测精度。开展了悬臂圆孔工字型蜂窝梁受集中扭矩作用的端部截面转角理论分析与有限元计算,进一步检验了基于板-梁理论建立的蜂窝梁连续模型的适用性。应用板-梁理论对圆孔工字型截面蜂窝梁自由振动扭转的分析过程及推导步骤,为其他开孔类型工字型蜂窝梁扭转模态自由振动研究提供了直接参考。