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WBM法在薄板弯曲振动分析中的应用
被引量:
7
1
作者
何雪松
黄其柏
胡溧
《华中科技大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第7期97-99,共3页
研究了薄板结构在点力激励下的弯曲振动响应,基于间接Trefftz法,提出了解决薄板弯曲振动响应的波函数方法(WBM).方法原理是:将振动响应展开成全局波函数和非齐次方程特解的线性叠加,这些波函数精确满足方程的齐次部分,随后利用伽辽金法...
研究了薄板结构在点力激励下的弯曲振动响应,基于间接Trefftz法,提出了解决薄板弯曲振动响应的波函数方法(WBM).方法原理是:将振动响应展开成全局波函数和非齐次方程特解的线性叠加,这些波函数精确满足方程的齐次部分,随后利用伽辽金法在边界上进行加权残值计算,得到波函数的常数系数.同有限元法相比,WBM法不再需要划分成很小的单元,有更高的计算效率和收敛速度,可以推广到中频段的计算.以一个周边简支矩形薄板为例进行验证,结果表明方法准确且高效.
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关键词
结构动力学
板弯曲振动
间接Trefftz法
波函数法
加权余量法
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职称材料
基于Mindlin理论的新型模式转换超声振动系统设计与研究
2
作者
张宁宁
朱佳
袁金霖
《电加工与模具》
2021年第5期63-68,共6页
基于波的纵振动理论和Mindlin厚板弯曲振动理论,设计研究了由三段复合变幅杆、中厚圆盘、大尺寸圆筒组成的新型模式转换超声振动系统。对所设计的振动系统进行数值计算和有限元模态和谐响应分析,同时研究各几何参量对振动系统谐振频率...
基于波的纵振动理论和Mindlin厚板弯曲振动理论,设计研究了由三段复合变幅杆、中厚圆盘、大尺寸圆筒组成的新型模式转换超声振动系统。对所设计的振动系统进行数值计算和有限元模态和谐响应分析,同时研究各几何参量对振动系统谐振频率的影响规律,并通过实验进行测试。结果表明:设计结果和有限元分析及测试结果之间的误差较小;系统谐振频率随着圆盘厚度的增加而增大,随着变幅杆大小端半径的增加而增加;随着变幅杆各段长度、圆管段高、内径的增大而减小。研究结果验证了所建立的新型超声振动系统谐振频率方程的正确性,所设计系统的结构合理、振动效果良好,为谐振频率的修正提供了依据,也为超声辅助加工技术特别是硬脆材料曲面的高精度加工提供了一种新型超声振动系统。
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关键词
Mindlin厚
板弯曲振动
理论
频率方程
谐振频率
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职称材料
超声珩齿新型变幅器动力学特性研究
被引量:
3
3
作者
张宁宁
潘营利
吴胜举
《机械设计》
CSCD
北大核心
2016年第9期81-86,共6页
为解决超声珩齿振动系统的设计问题,将齿轮简化为厚环盘,基于变截面变幅杆纵向振动波动方程和中厚圆环板弯曲振动位移方程,根据中间有孔圆锥型变幅杆与中厚圆环组成的新型超声珩齿变幅器的非谐振性和边界条件,推导出了系统谐振频率方程...
为解决超声珩齿振动系统的设计问题,将齿轮简化为厚环盘,基于变截面变幅杆纵向振动波动方程和中厚圆环板弯曲振动位移方程,根据中间有孔圆锥型变幅杆与中厚圆环组成的新型超声珩齿变幅器的非谐振性和边界条件,推导出了系统谐振频率方程,利用数值计算分析了变幅器的几何参数对系统谐振频率的影响。通过有限元分析得出变幅器的谐振频率与理论计算结果基本一致。在此基础上,对设计的变幅器进行了动力学试验,测得的动力学参数与理论结果一致,其结果不仅证实了非谐振理论的正确性,而且为超声珩齿变幅器的设计和应用提供了理论依据。
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关键词
中厚圆环
板弯曲振动
新型变幅器
频率方程
非谐振理论
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职称材料
题名
WBM法在薄板弯曲振动分析中的应用
被引量:
7
1
作者
何雪松
黄其柏
胡溧
机构
华中科技大学机械科学与工程学院
出处
《华中科技大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第7期97-99,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(50075029)
文摘
研究了薄板结构在点力激励下的弯曲振动响应,基于间接Trefftz法,提出了解决薄板弯曲振动响应的波函数方法(WBM).方法原理是:将振动响应展开成全局波函数和非齐次方程特解的线性叠加,这些波函数精确满足方程的齐次部分,随后利用伽辽金法在边界上进行加权残值计算,得到波函数的常数系数.同有限元法相比,WBM法不再需要划分成很小的单元,有更高的计算效率和收敛速度,可以推广到中频段的计算.以一个周边简支矩形薄板为例进行验证,结果表明方法准确且高效.
关键词
结构动力学
板弯曲振动
间接Trefftz法
波函数法
加权余量法
Keywords
structural dynamics
plate bending vibrations
indirect Trefftz method
wave based method(WBM)
weighted residual formulation
分类号
TB535 [理学—声学]
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职称材料
题名
基于Mindlin理论的新型模式转换超声振动系统设计与研究
2
作者
张宁宁
朱佳
袁金霖
机构
渭南师范学院物理与电气工程学院
出处
《电加工与模具》
2021年第5期63-68,共6页
基金
陕西省教育厅自然科学专项(18JK0284)
陕西省大学生创新创业训练计划项目(S202010723055)
渭南师范学院大学生创新项目(2020XK048)。
文摘
基于波的纵振动理论和Mindlin厚板弯曲振动理论,设计研究了由三段复合变幅杆、中厚圆盘、大尺寸圆筒组成的新型模式转换超声振动系统。对所设计的振动系统进行数值计算和有限元模态和谐响应分析,同时研究各几何参量对振动系统谐振频率的影响规律,并通过实验进行测试。结果表明:设计结果和有限元分析及测试结果之间的误差较小;系统谐振频率随着圆盘厚度的增加而增大,随着变幅杆大小端半径的增加而增加;随着变幅杆各段长度、圆管段高、内径的增大而减小。研究结果验证了所建立的新型超声振动系统谐振频率方程的正确性,所设计系统的结构合理、振动效果良好,为谐振频率的修正提供了依据,也为超声辅助加工技术特别是硬脆材料曲面的高精度加工提供了一种新型超声振动系统。
关键词
Mindlin厚
板弯曲振动
理论
频率方程
谐振频率
Keywords
theory of bending vibration of mindlin plate
frequency equation
resonant frequency
分类号
TG663 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
超声珩齿新型变幅器动力学特性研究
被引量:
3
3
作者
张宁宁
潘营利
吴胜举
机构
渭南师范学院数理学院
陕西师范大学应用声学研究所
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2016年第9期81-86,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(11074158)
陕西省教育厅自然科学专项资助项目(15JK12501)
文摘
为解决超声珩齿振动系统的设计问题,将齿轮简化为厚环盘,基于变截面变幅杆纵向振动波动方程和中厚圆环板弯曲振动位移方程,根据中间有孔圆锥型变幅杆与中厚圆环组成的新型超声珩齿变幅器的非谐振性和边界条件,推导出了系统谐振频率方程,利用数值计算分析了变幅器的几何参数对系统谐振频率的影响。通过有限元分析得出变幅器的谐振频率与理论计算结果基本一致。在此基础上,对设计的变幅器进行了动力学试验,测得的动力学参数与理论结果一致,其结果不仅证实了非谐振理论的正确性,而且为超声珩齿变幅器的设计和应用提供了理论依据。
关键词
中厚圆环
板弯曲振动
新型变幅器
频率方程
非谐振理论
Keywords
bending vibration of mid-thick circular plate
the new type of transformer
frequency equation
the non- resonance theory
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
WBM法在薄板弯曲振动分析中的应用
何雪松
黄其柏
胡溧
《华中科技大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
7
下载PDF
职称材料
2
基于Mindlin理论的新型模式转换超声振动系统设计与研究
张宁宁
朱佳
袁金霖
《电加工与模具》
2021
0
下载PDF
职称材料
3
超声珩齿新型变幅器动力学特性研究
张宁宁
潘营利
吴胜举
《机械设计》
CSCD
北大核心
2016
3
下载PDF
职称材料
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