基于混合分层理论的粘弹层合圆柱壳的阻尼振动和层间应力研究

应用混合分层理论,并在壳厚方向采用位移和应力插值函数推导出粘弹层合圆柱壳的动力学方程。计算了两层粘弹层合圆柱壳的振动频率和结构损耗因子,与Okazaki A的结果吻合良好。针对不同模量和厚度的粘弹性材料,计算出层合圆柱壳的层间横向应力的幅值。结果表明:过大的层间法向正应力是导致自由阻尼层合壳脱层破坏的主要因素,采用环向加强的粘弹性材料将有效地降低层间法向正应力的幅值。

粘弹层合板的稳态振动和层间应力

应用混合分层理论和Ressiner混合变分原理 ,在板厚方向取二次位移插值函数和三次、四次横向应力插值函数推导出粘弹层合板的动力学方程 ,得出简支粘弹层合板稳态振动的解。不仅得出与三层弹性板精确的自振频率吻合良好的解 ,而且对于粘弹层合板 ,所计算的自振频率和结构损耗因子也与三维结果吻合较好。计算了自由阻尼层合板对应的低阶法向位移响应幅值和层间横向应力的幅值。结果表明 ,较高的层间横向正应力是低频稳态振动中引起粘弹层合板分层破坏的主要因素 。

粘-弹层合板的阻尼振动和横向应力

应用混合分层理论在板的厚度方向取二次插值函数描述每个数值层内位移沿厚度方向的变化规律,采用三次和四次插值函数描述横向应力沿厚度方向的变化,推导出粘-弹层合板的动力学方程,并得出简支粘-弹层合板自由阻尼振动的解.数值结果不仅与三维结果吻合较好,且能够计算合理协调的横向应力.

带有消声瓦的潜艇耐压壳在流场中的阻尼振动和层间应力

在壳厚方向采用位移和应力插值函数,应用混合分层理论和壳体在流场中所受的流体动压力,推导带有消声瓦的潜艇耐压壳在流场中的动力学方程。采用迭代的方法求出潜艇耐压壳在流场中阻尼振动的解。在不同粘弹性材料弹性模量和厚度下,分别计算了潜艇耐压壳在流场中阻尼振动的一阶固有频率、结构损耗因子和层间横向应力的幅值。结果表明,随粘弹性材料弹性模量的增大,一阶固有频率和结构损耗因子增加,随粘弹性材料层厚度的增大,结构损耗因子增加,一阶固有频率减小。较高的层间法向正应力是造成潜艇消声瓦在流场中低频振动脱落的主要原因。采用较高模量和厚度的粘弹性阻尼材料将有效地降低潜艇耐压壳在流场中阻尼振动的层间应力的幅值。

带有消声瓦的潜艇耐压壳的稳态振动和横向应力

采用混合分层理论和Ressiner混合变分原理,在壳的厚度方向取二次插值函数来描述位移沿厚度方向的变化规律;采用三次和四次插值函数来描述横向应力沿厚度方向的变化,线形处理筋条的变形,推导出粘弹加筋层合圆柱壳的动力学方程和协调方程组,并采用拉普拉斯变换,得出简支粘弹加筋层合圆柱壳稳态振动的响应解。对于自由阻尼层合圆柱壳,所给出的振动频率和结构损耗因子与解析解吻合良好.结果表明,较高的层间横向正应力是引起潜艇消声瓦脱落的主要因素,而采用较高模量的粘弹性阻尼材料将降低层间横向应力的幅值.

超长冲程低速柴油机换气过程的双区域仿真建模

为了研究船用超长行程二冲程直流扫气柴油机的扫气特性,本文采用以"混合-分层"理论为基础的组合换气模型模拟二冲程柴油机的换气过程,在Matlab/Simulink平台上建立相应的换气过程模型,并对该模型进行了实验验证。利用扫气空气质量流量确定"混合-分层"模型中的比例系数,并根据比例系数计算出船用超长行程低速柴油机的扫气效率等特性参数,研究了不同比例系数对二冲程柴油机换气过程的影响。研究结果表明:本文建立的二冲程柴油机换气过程模型,能精确模拟直流扫气柴油机的换气过程,并结合实验数据预测二冲程柴油机扫气过程的特性参数,为后续整机建模提供基础。