环形薄圆板的非线性振动分析

为研究环形薄圆板非线性振动特性,用伽辽金法消除动态卡门偏微分方程的残值,推导出了环形薄圆板的受迫振动控制方程,即硬弹簧型达芬方程;用KBM法求解达芬方程,定性地探讨了边界条件、阻尼比、外激振力和内外半径比对环形薄圆板振动的影响,得到了4种边界条件下共振时激起的振幅均随半径比或阻尼比的增大而减少的结论;取外激振力作为控制参数,进行理论分析和数值仿真,发现随着外激振力的增大,动力系统从围绕1个焦点的周期运动转变成围绕2个焦点的周期运动.结果表明非齐次项(即外激振力项)不会导致动力系统不稳定.

圆环薄板类构件畸变相似关系的确定方法

针对圆环薄板类构件由不完全几何相似模型(即畸变模型)试验结果来预测原型固有特性的问题,基于圆环薄板的本构方程得到了圆环薄板模型和原型的完全几何相似关系。在建立圆环薄板结构参数对固有频率的敏感性与相似因子指数的比值关系基础上,提出圆环薄板不完全几何相似模型与原型的动力学相似关系(即畸变相似关系)的确定方法。研究发现,畸变相似关系随所研究固有特性阶次的不同而不同,其与圆环薄板参数对固有特性的敏感性相关。通过算例对所提出确定方法的正确性进行了验证。

复合载荷下环形薄板的热屈曲

基于von Kármán薄板大挠度方程,本文研究了经受非均匀轴对称温度场的环形薄板在多种边界条件下的热屈曲问题.采用分析与计算相结合的方法着重讨论了热屈曲的线性化问题,获得了反映环板失稳特征的稳定边界.

陀螺仪环盖加工工艺分析及专用夹具的设计

针对陀螺仪环盖薄壁难加工问题,利用现有加工设备,设计专用夹具、制定合适的加工工艺,避免了力、热、振动变形对环盖加工造成的影响,保证了产品合格率,极大提高了经济效益,减少了对高性能机床的依赖,且在同类工件加工中具有一定的推广价值。

环形线负载驱动变曲率反射镜技术

从薄板弹性理论出发,对可实现曲率变化的环形线负载驱动模型进行分析,给出了基于该模型的大镜厚比变曲率反射镜的形变方程.以较小的驱动力实现较大的中心形变为目标,利用MATLAB软件对不同反射镜厚度、驱动环半径下的反射镜形变情况进行模拟计算,结果表明,反射镜厚度范围在2~4 mm之间、驱动环半径数值在反射镜有效半径1/2处最佳.以此为依据,设计并研制了口径为100 mm、厚度为3 mm的铍青铜环形线负载驱动变曲率反射镜结构及原型样片,给出了变曲率反射镜整体结构前10阶的振动模态分析结果.完成装配后,反射镜原型样片的面形精度接近λ/30（λ为波长）.对该结构进行极限曲率变化和面形精度保持的验证实验,通过对变曲率反射镜结构进行改进,环形线负载驱动能够实现超过30个波长（632.8 nm）的中心形变,且面形精度的变化与反射镜中心矢高的变化呈弱相关.

两径向边简支时环状扇形薄板二维驻波的研究

本文在理论和实验上分别对张角为钝角、锐角,两辐射线方向边界简单支承、内外两圆弧边均悬空时水平放置的环状扇形薄板的小振动问题进行了研究。根据小挠度理论,采用极坐标系,用分离变量法求出环状扇形薄板给定边条件下不同本征频率及对应的本征振动模式,得出了通解,计算并讨论了不同本征振动模式下的圆弧状驻波波节线的半径及径向波节线的分布,求出薄板的弹性模量,给出仿真模拟驻波图,与实验上观察到的不同本征频率下的几种Chladni图形相比,理论与实验及仿真模拟结果符合得很好。

沿直边简支环扇形薄板弯曲问题的辛几何法

由平面弹性与薄板弯曲问题的相似性,本文在辛体系中以径向模拟为时间,研究了两直边简支时的环扇形板弯曲问题。利用分离变量和本征函数展开等方法,给出其一个分析求解法,本文所得的结论为辛本征解的应用研究以及相关问题的解析求解提供了理论基础。

载流环形薄板的磁弹性应力与变形分析

建立了在非定常电磁场和机械荷载作用下，载流环形薄板在非线性变形状态下的磁弹性二维关系方程和运动方程，并给出了在轴对称条件下的数值解法．