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题名分析一般支承输流管道的非线性动力学特性
被引量：26
- 1
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作者
包日东
金志浩
闻邦椿
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机构
沈阳化工学院
东北大学机械工程与自动化学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2008年第7期87-90,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50075010)
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文摘
研究两端受到线性弹簧支承和扭转弹簧约束的一般支承输流管道在自激-参数激励-外激励联合作用下的非线性动力学特性,揭示其通向混沌的途径。根据梁模型横向弯曲振动模态函数,由两端一般支承梁的边界条件得到其模态函数的一般表达式,采用Galerkin法将运动方程在模态空间内展开,利用非线性动力学分析方法,研究系统在平均流速和平均压强变化时非线性动力学响应。数值仿真结果表明,在一定的弹性系数下,随着平均流速和平均压强的增加,系统响应的概周期环面逐渐扩大直至破裂,系统响应出现阵发性混沌和混沌运动,表明概周期环面破裂和阵发性是系统进入混沌运动的两种途径。
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关键词
一般支承
输流管道
流固耦合
非线性动力学特性
混沌
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Keywords
commonly elastic supports
fluid conveying pipe
fluid structures interaction (fsi)
nonlinear dynamic characteristics
chaos
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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题名端部约束悬臂输流管道的分岔与混沌响应
被引量：13
- 2
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作者
包日东
金志浩
闻邦椿
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机构
沈阳化工学院
东北大学机械工程与自动化学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2008年第5期36-39,43,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50075010)
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文摘
研究悬臂端受到线性弹簧支承和扭转弹簧约束的约束悬臂输流管道在自激-参数激励-外激励联合激励作用下的非线性动力学特性,分析系统在平均流速、流速脉动幅值和基础激励下出现周期和混沌运动响应的参数条件,揭示其通向混沌的途径,探寻各参数对输流管道振动响应的影响,为输流管道的振动控制提供依据。数值仿真结果表明,随着平均流速、流速脉动幅值、基础激励幅值和质量比的不同,管道系统分别呈现周期、概周期、阵发性和混沌运动多种响应形式,系统通过倍周期分岔或阵发性进入混沌,通过倍周期倒分岔脱离混沌。
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关键词
端部约束悬臂管道
流固耦合
参数激励
强迫激励
混沌
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Keywords
restrained cantilever pipe
fluid structures interaction (fsi)
parameter excitation
forced excitation
chaos
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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题名水下悬跨输流管道流致振动响应研究
被引量：6
- 3
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作者
包日东
闻邦椿
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机构
沈阳化工学院
东北大学
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出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2009年第3期115-120,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(50075010)
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文摘
水下输流管道是油气管输的重要组成部分,海床或河床受水流的冲蚀而出现管跨后在内外流的作用下引起振动,造成水下管道的动力破坏。为此,以水下管道悬跨段为研究对象,考虑内外流体与管道间的流固耦合作用,将管跨处理成等截面的直梁模型,两端入土端的约束等效为弹性支承,采用模态叠加法对其进行动态响应研究,通过算例分析了各种参数对涡激振动特性的影响,从计算结果看出,内外流流速、压力、轴向力、管跨结构参数对管跨的动态响应具有重要影响。本文分析方法对水下管跨的动态设计和可靠性分析评估具有参考价值。
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关键词
输流管道
水下管跨
流致振动
流固耦合
动力响应
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Keywords
fluid conveying pipeline
free span submarine pipeline
vibration by eddy stimulation
fluid structures interaction （fsi）
dynamic response
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分类号
P756.2
[天文地球—海洋科学]
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题名端部约束悬臂输流管道的非线性动力学特性
被引量：1
- 4
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作者
包日东
金志浩
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机构
沈阳化工大学机械工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2010年第3期300-305,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50075010)
辽宁省高等学校科研资助项目(2008568)
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文摘
针对悬臂端受线性弹簧支承和扭转弹簧约束的约束悬臂输流管道,采用分岔图、相平面图、Poincare截面和Lyapunov指数等非线性振动的数值仿真方法,研究其在自激参数激励外激励联合激励作用下的非线性动力学特性,分析系统出现周期和混沌运动响应的参数条件,揭示其通向混沌的途径,探寻各参数对输流管道振动特性的影响规律和各参数之间的相互制约关系.数值仿真结果表明,管道系统随质量比、端部约束刚度和管道粘弹性系数的不同,分别呈现周期、概周期、阵发性和混沌运动多种响应形式,系统通过倍周期分岔或阵发性进入混沌,通过倍周期倒分岔脱离混沌.
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关键词
端部约束悬臂管道
流固耦合
非线性
动力学特性
相平面
POINCARE截面
分岔
混沌
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Keywords
end restraint cantilever pipe
fluid structures interaction （fsi）
nonlinear
dynamic characteristic
phase plane
Poincare section
bifurcation
chaos
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分类号
TK05
[动力工程及工程热物理]
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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