周期波导中弹性波局部化问题的研究 被引量：3

1

作者 李凤明 胡超 黄文虎 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期47-51,共5页

基于弹性波传递矩阵方法 ,对周期波导中弹性波局部化问题进行了分析研究。根据互易性原理和能量守恒定律 ,给出了结构弹性波传递矩阵的一般表达式。采用两种求解局部化因子的计算方法 ,分别计算了谐和与失谐周期波导中的局部化因子 ,并... 基于弹性波传递矩阵方法 ,对周期波导中弹性波局部化问题进行了分析研究。根据互易性原理和能量守恒定律 ,给出了结构弹性波传递矩阵的一般表达式。采用两种求解局部化因子的计算方法 ,分别计算了谐和与失谐周期波导中的局部化因子 ,并对其进行了分析讨论。本文对周期波导中波传播与振动局部化的分析方法和计算结果可用于结构的优化设计。 展开更多

关键词 周期波导 弹性波 传递矩阵 LYAPUNOV指数 局部化因子

下载PDF 职称材料

失谐压电周期结构中波动的局部化 被引量：9

2

作者 陈阿丽 李凤明 汪越胜 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期272-275,共4页

针对压电周期结构中弹性波的局部化问题进行了研究。采用传递矩阵方法推导了结构中相邻单胞间的传递矩阵,采用W o lf方法给出了结构中局部化因子的表达式,给出了数值算例,并分析了压电材料各参数对局部化因子的影响。分析表明,对于不同... 针对压电周期结构中弹性波的局部化问题进行了研究。采用传递矩阵方法推导了结构中相邻单胞间的传递矩阵,采用W o lf方法给出了结构中局部化因子的表达式,给出了数值算例,并分析了压电材料各参数对局部化因子的影响。分析表明,对于不同的压电材料,结构中的频带性质和局部化程度有很大不同,可以通过调整结构的材料特性来改变弹性波的局部化程度,从而改变波动在结构中的传播特性。 展开更多

关键词 弹性波 失谐周期结构 压电材料 局部化因子 LYAPUNOV指数

下载PDF 职称材料

弹性地基上随机失谐周期加固管的波动局部化特性研究 被引量：5

3

作者 丁兰 朱宏平 吴巧云 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期45-52,共8页

基于弹性地基上均匀管梁的横向波动微分方程,推导了周期加固管中各胞元的动态刚度矩阵,进而利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵。将随机失谐参数引入到周期加固管中,根据Wolf算法,采用局部化因子计算了结构参数对弯曲波动局部化... 基于弹性地基上均匀管梁的横向波动微分方程,推导了周期加固管中各胞元的动态刚度矩阵,进而利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵。将随机失谐参数引入到周期加固管中,根据Wolf算法,采用局部化因子计算了结构参数对弯曲波动局部化特性的影响。通过对周期加固管的一系列算例分析表明,弹性地基上的均匀管路存在一个临界频率,当波动频率小于该临界频率时,弯曲波的传播始终是衰减的。弹性地基可以抑制弯曲波动在特定频率范围内的传播。同时,几何尺寸变化和随机失谐对周期加固管路的频带特性和局部化程度影响不同,可以调整结构的尺寸或选择不同的变异系数来改变结构的波传播特性。最后,采用有限元模拟验证了所提出周期加固管波传播模型的正确性。 展开更多

关键词 周期加固管 波传播 随机失谐 弹性地基 波动局部化 局部化因子

原文传递

失谐周期盾构隧道结构的弯曲波动局部化 被引量：5

4

作者 尹涛 丁兰 朱宏平 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期262-268,共7页

针对随机失谐周期接头盾构隧道结构的波动局部化特性进行了研究。将盾构隧道模拟为弹性地基上通过环间接头连接的周期管梁模型,基于弹性地基上均匀管梁的横向波动微分方程及接头的平衡方程,推导了结构中各胞元的动态刚度矩阵,进而利用... 针对随机失谐周期接头盾构隧道结构的波动局部化特性进行了研究。将盾构隧道模拟为弹性地基上通过环间接头连接的周期管梁模型,基于弹性地基上均匀管梁的横向波动微分方程及接头的平衡方程,推导了结构中各胞元的动态刚度矩阵,进而利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵。将随机失谐参数引入到周期结构中,根据Wolf算法,采用局部化因子计算了不同控制参数对弯曲波动局部化特性的影响。通过对失谐周期隧道的一系列算例分析表明,弹性地基上的均匀隧道存在一个临界频率,当波动频率小于该临界频率时,弯曲波的传播始终是衰减的。同时,弹性地基作用使得周期隧道弯曲振动波的禁带频率有所提高。失谐周期隧道将出现波动局部化现象。随着失谐程度的增加,结构的波动局部化程度增强。对于同一失谐程度,波动局部化现象在高频段更为显著。进一步,采用有限元方法验证了所提出周期盾构隧道模型的正确性。 展开更多

关键词 周期接头隧道 随机失谐 波动局部化 局部化因子

下载PDF 职称材料

失谐周期弹性支撑多跨梁中的波动局部化 被引量：2

5

作者 李凤明 胡超 +1 位作者 黄文虎 周敏 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期83-86,共4页

分析研究了失谐周期弹性支撑多跨梁中的波动局部化问题 .采用传递矩阵方法给出了系统的传递矩阵 ,采用Wolf提出的计算Lyapunov指数的方法 ,确定了局部化因子 .作为算例 ,给出了结构中局部化因子的数值结果 ,分析了跨长的失谐程度、线弹... 分析研究了失谐周期弹性支撑多跨梁中的波动局部化问题 .采用传递矩阵方法给出了系统的传递矩阵 ,采用Wolf提出的计算Lyapunov指数的方法 ,确定了局部化因子 .作为算例 ,给出了结构中局部化因子的数值结果 ,分析了跨长的失谐程度、线弹簧和抗弯弹簧的无量纲刚度对弹性波局部化的影响 . 展开更多

关键词 弹性支撑多跨梁 弹性波局部化 传递矩阵法 LYAPUNOV指数 局部化因子 结构力学 波动控制方程 传递矩阵

下载PDF 职称材料

失谐多级整体叶盘振动模态特性定量评价方法研究 被引量：5

6

作者 葛长闯 王建军 刘永泉 《航空发动机》 2012年第1期25-28,62,共5页

主要研究了失谐多级叶盘振动模态局部化的定量评价方法。采用3种基于应变能理论的模态局部化因子来,评价失谐多级叶盘的振动模态特性。在此基础上,分析了典型失谐模式的2级叶盘模态局部化特性。分析结果表明:3种模态局部化因子在失谐多... 主要研究了失谐多级叶盘振动模态局部化的定量评价方法。采用3种基于应变能理论的模态局部化因子来,评价失谐多级叶盘的振动模态特性。在此基础上,分析了典型失谐模式的2级叶盘模态局部化特性。分析结果表明:3种模态局部化因子在失谐多级叶盘振动评价中具有较好的适应性。 展开更多

关键词 失谐 多级叶盘 模态 定量评价 应变能 局部化因子

下载PDF 职称材料

直线型失谐周期结构中局部化现象的研究进程和现状 被引量：3

7

作者 王晶 于桂兰 《科学技术与工程》 2008年第4期983-988,991,共7页

周期结构在工程中有很多应用实例。失谐可使周期结构的力学特性产生本质变化,产生振动局部化现象。局部化破坏了周期结构模态的规则性,在外激励下会使结构某些部位的响应幅值过大,产生能量积聚,甚至导致结构发生疲劳破坏,因此,分析失谐... 周期结构在工程中有很多应用实例。失谐可使周期结构的力学特性产生本质变化,产生振动局部化现象。局部化破坏了周期结构模态的规则性,在外激励下会使结构某些部位的响应幅值过大,产生能量积聚,甚至导致结构发生疲劳破坏,因此,分析失谐周期结构中振动和能量的传播方式与规律,具有重要的理论与实际意义。现主要针对失谐周期结构中的结构动力特性及直线型失谐周期结构的一些研究现状做一些概要的介绍。 展开更多

关键词 失谐周期结构 振动局部化现象 传递矩阵 局部化因子

下载PDF 职称材料

一维准周期声子晶体中平面波的传播和局部化 被引量：2

8

作者 陈阿丽 汪越胜 《应用声学》 CSCD 北大核心 2008年第1期69-73,共5页

本文研究了平面波在一维准周期声子晶体中的传播,引进局部化因子的概念研究了结构的带隙特性和局部化特征,利用Wolf方法给出了局部化因子的表达式并用传递矩阵法计算了局部化因子,考查了平面波垂直入射和斜入射的情形,并与相应的周期结... 本文研究了平面波在一维准周期声子晶体中的传播,引进局部化因子的概念研究了结构的带隙特性和局部化特征,利用Wolf方法给出了局部化因子的表达式并用传递矩阵法计算了局部化因子,考查了平面波垂直入射和斜入射的情形,并与相应的周期结构及随机失谐结构进行了比较。 展开更多

关键词 准周期 FIBONACCI序列 局部化因子 带隙 声子晶体

下载PDF 职称材料

含能材料冲击波引发判据的分析 被引量：2

9

作者 张泰华 卞桃华 《火炸药学报》 CAS CSCD 2001年第3期41-43,共3页

分析含能材料的五种典型冲击波引发的判据和有关数据 ,认为目前的判据局限于没有考虑装药微结构的影响。据此 ,提出了用局部化因子修正原判据的新思想。

关键词 含能材料 冲击波 引发 判据 局部化因子 修正

下载PDF 职称材料

随机失谐周期压电Timoshenko梁的波动局部化研究 被引量：1

10

作者 丁兰 尹涛 朱宏平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期100-106,共7页

基于Timoshenko梁理论,考虑基梁和压电片的转动惯量和剪切效应,采用有限元法和传递矩阵法建立了振动波在表面周期性粘贴压电片的轴-弯耦合Timoshenko梁中的传播模型,并利用Lyapunov指数及局部化因子分析了几何尺寸和材料特性随机失谐对... 基于Timoshenko梁理论,考虑基梁和压电片的转动惯量和剪切效应,采用有限元法和传递矩阵法建立了振动波在表面周期性粘贴压电片的轴-弯耦合Timoshenko梁中的传播模型,并利用Lyapunov指数及局部化因子分析了几何尺寸和材料特性随机失谐对结构波动局部化的影响。数值分析表明,对于周期压电梁而言,不同基梁材料对结构的频带特性会有较明显影响;而基梁长度及压电材料参数的随机失谐对频带性质和波动局部化程度的影响则十分有限,通过调整结构模型参数仅能微调此梁的波动特性。分析结果对压电周期结构的优化设计和振动控制研究提供了理论参考。 展开更多

关键词 失谐周期压电结构 TIMOSHENKO梁 传递矩阵 LYAPUNOV指数 局部化因子

下载PDF 职称材料

失谐周期结构中弹性波与振动的局部化

11

作者 李凤明 胡超 黄文虎 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2003年第3期35-38,共4页

基于弹性波传递矩阵方法,研究了失谐周期结构中弹性波与振动的局部化问题.给出了结构中弹性波传递矩阵的一般表达式,采用奇异值分解方法,分别计算了谐和与失谐周期结构中的局部化因子,并对其进行了分析讨论.对周期 结构中波传播与振动... 基于弹性波传递矩阵方法,研究了失谐周期结构中弹性波与振动的局部化问题.给出了结构中弹性波传递矩阵的一般表达式,采用奇异值分解方法,分别计算了谐和与失谐周期结构中的局部化因子,并对其进行了分析讨论.对周期 结构中波传播与振动局部化的分析方法可用于结构的优化设计. 展开更多

关键词 失谐周期结构 弹性波 传递矩阵 局部化因子 振动

下载PDF 职称材料

一维固-液型随机失谐声子晶体中波的传播 被引量：1

12

作者 陈阿丽 汪越胜 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期624-629,共6页

本文研究了声波在一维固-液型随机失谐声子晶体中的传播,引进局部化因子的概念研究了结构的带隙特性和局部化特征。给出了局部化因子的计算表达式并用传递矩阵法进行了计算,考查了平面波以任意角度入射的情形。结果表明:失谐度对高频区... 本文研究了声波在一维固-液型随机失谐声子晶体中的传播,引进局部化因子的概念研究了结构的带隙特性和局部化特征。给出了局部化因子的计算表达式并用传递矩阵法进行了计算,考查了平面波以任意角度入射的情形。结果表明:失谐度对高频区的频带结构有较大的影响,固-液型声子晶体与固-固型声子晶体的频带结构有很大差别。 展开更多

关键词 声波 随机失谐 固液耦合 声子晶体 带隙 局部化因子

下载PDF 职称材料

失谐周期压电材料结构中的波动局部化研究 被引量：1

13

作者 李凤明 时文刚 戴静君 《北京石油化工学院学报》 2005年第2期27-30,共4页

针对失谐压电周期结构中的弹性波局部化问题进行了研究。采用传递矩阵法推导了结构中相邻单胞间的传递矩阵,给出了结构中波动局部化因子的表达式,并给出了数值算例,分析了压电材料各参数对局部化因子的影响。分析表明,结构的失谐度和压... 针对失谐压电周期结构中的弹性波局部化问题进行了研究。采用传递矩阵法推导了结构中相邻单胞间的传递矩阵,给出了结构中波动局部化因子的表达式,并给出了数值算例,分析了压电材料各参数对局部化因子的影响。分析表明,结构的失谐度和压电常数越大,波动局部化程度越强;可以通过调谐结构的材料特性来改变弹性波的局部化程度,从而改变波动在结构中的传播特性,达到对结构进行有效振动控制。 展开更多

关键词 压电材料 失谐周期结构 传递矩阵 局部化因子 LYAPUNOV指数

下载PDF 职称材料

移动荷载对周期加固壳波传播的影响

14

作者 丁兰 朱宏平 尹涛 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期190-196,共7页

基于Donnell-Mushtari薄壳理论,建立了均质壳体的轴对称径向波动微分方程,推导了周期加固壳在随荷载移动的动态坐标系下各胞元的动态刚度矩阵,进而利用传递矩阵法得到了相邻胞元间的传递矩阵,并计算了均质壳在移动荷载作用下的临界速度... 基于Donnell-Mushtari薄壳理论,建立了均质壳体的轴对称径向波动微分方程,推导了周期加固壳在随荷载移动的动态坐标系下各胞元的动态刚度矩阵,进而利用传递矩阵法得到了相邻胞元间的传递矩阵,并计算了均质壳在移动荷载作用下的临界速度。根据Wolf算法,采用局部化因子分析了几何尺寸变化及其失谐对波传播及其局部化特性的影响。分析表明,与均质壳相比,周期加固壳扩展了临界速度值。结构的尺寸变化显著地影响速度通禁带的个数、宽度及其位置,可以通过调整结构的参数来改变波动的传播。失谐周期加固壳会出现波动局部化现象,随着失谐程度的增加,结构的波动局部化程度增强。分析结果对周期加固壳在移动荷载作用下的优化设计和振动控制研究提供了理论参考。 展开更多

关键词 周期加固壳 波传播 波动局部化 移动荷载 局部化因子

下载PDF 职称材料

基于有限元法的周期压电智能梁滤波特性分析

15

作者 丁兰 朱宏平 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期863-870,共8页

周期结构具有通频和禁频特性,使其在动态载荷的滤波器、具有主动控制功能的结构研究中得到了重要应用。基于Timoshenko梁理论,考虑基梁和压电片的转动惯量和剪切效应,采用有限元法和传递矩阵法推导了波在周期性地粘贴压电片的Timoshenk... 周期结构具有通频和禁频特性,使其在动态载荷的滤波器、具有主动控制功能的结构研究中得到了重要应用。基于Timoshenko梁理论,考虑基梁和压电片的转动惯量和剪切效应,采用有限元法和传递矩阵法推导了波在周期性地粘贴压电片的Timoshenko梁中的传播模型,分析了几何尺寸和材料特性对其频带性质的影响,并与Bernoulli-Euler梁理论得到的结果进行了对比。研究表明,当基梁与压电层厚度比达到40时,禁带带宽减小了54%,因此对于周期结构中的深梁,应舍弃Bernoulli-Euler梁理论而采用Timoshenko梁理论建立的模型;对于不同尺寸和材料特性的压电周期结构,频带性质会有很大不同,可以通过调整结构的参数来改变其频带性质,从而改变波动在结构中的传播特性。 展开更多

关键词 周期压电梁 滤波特性 有限元法 传递矩阵 局部化因子

下载PDF 职称材料

刚度随机失谐叶盘结构概率模态特性分析 被引量：31

16

作者 王建军 姚建尧 李其汉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期256-262,共7页

基于典型叶盘结构的集中参数模型和Monte Carlo数值计算,分析了刚度随机失谐叶盘结构的概率固有特性.给出了叶盘结构的扇区两自由度集中参数模型,计算并说明了其基本频率结构特性,根据叶盘结构模态振动物理背景,提出了一个定量表征模态... 基于典型叶盘结构的集中参数模型和Monte Carlo数值计算,分析了刚度随机失谐叶盘结构的概率固有特性.给出了叶盘结构的扇区两自由度集中参数模型,计算并说明了其基本频率结构特性,根据叶盘结构模态振动物理背景,提出了一个定量表征模态振型局部化程度的指标-模态局部化因子,分别计算了不同随机刚度失谐叶盘结构固有频率和模态振型局部化的统计特性,讨论了失谐因素的影响规律等.研究表明,叶片和耦合刚度的失谐影响的频率区间有着明显的不同,并在其影响频段内模态局部化因子会出现"突变"的现象. 展开更多

关键词 航空 、航天推进系统 叶盘结构 随机刚度失谐 概率振动模态特性 模态局部化因子

下载PDF 职称材料

失谐叶盘振动模态局部化定量描述方法 被引量：22

17

作者 王建军 于长波 +1 位作者 姚建尧 李其汉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期457-461,473,共6页

基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化的基本特性和物理含义,提出了三种模态振型局部化程度三定量描述方法,并利用这三种模态局部化因子进行了典型叶盘结构失谐振动模态局部化程度的定量确定。讨论了典型叶盘结构失谐振动模态特性。分析... 基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化的基本特性和物理含义,提出了三种模态振型局部化程度三定量描述方法,并利用这三种模态局部化因子进行了典型叶盘结构失谐振动模态局部化程度的定量确定。讨论了典型叶盘结构失谐振动模态特性。分析说明和实例计算表明,相应的局部化因子计算过程简单、物理意义明确,可以有效定量确定实际叶盘结构的叶片失谐导致振动模态产生局部化的程度。 展开更多

关键词 失谐叶盘结构 振动模态局部化 三种模态局部化因子

下载PDF 职称材料

基于振型节径谱的失谐叶盘结构动态特性评价 被引量：10

18

作者 姚建尧 王建军 李其汉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期645-653,共9页

基于叶盘结构振型的离散傅里叶变换,给出振型节径谱的定义。对于一个简化的叶盘结构,利用节径谱的概念对失谐叶盘的动态特性进行了评价和分析。在固有特性方面,基于节径谱改进了模态局部化因子的定义,得到了随机失谐叶盘的模态特性的统... 基于叶盘结构振型的离散傅里叶变换,给出振型节径谱的定义。对于一个简化的叶盘结构,利用节径谱的概念对失谐叶盘的动态特性进行了评价和分析。在固有特性方面,基于节径谱改进了模态局部化因子的定义,得到了随机失谐叶盘的模态特性的统计特征;在响应特性方面,基于振型和激励节径谱的相似程度定义了模态激励因子,很好地解释了随机失谐程度的"阈值"效应和最优人为失谐的存在性。算例表明,节径谱是衡量的振型空间分布的重要指标,在失谐叶盘结构动态特性分析和评价中有着重要的应用。 展开更多

关键词 失谐叶盘 节径谱 模态局部化因子 模态激励因子 幅值放大比

下载PDF 职称材料

基于激励阶次的失谐叶盘振动响应局部化研究 被引量：5

19

作者 张宏远 袁惠群 寇海江 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期378-382,共5页

为了评估不同激励阶次和不同失谐标准差对叶盘系统结构振动的局部化影响,针对航空发动机压气机叶盘系统有限元模型,考虑榫槽和榫头的非线性接触,采用子结构模态综合法,通过引入相对振动局部化因子,研究了在不同激励阶次下的谐调和失谐... 为了评估不同激励阶次和不同失谐标准差对叶盘系统结构振动的局部化影响,针对航空发动机压气机叶盘系统有限元模型,考虑榫槽和榫头的非线性接触,采用子结构模态综合法,通过引入相对振动局部化因子,研究了在不同激励阶次下的谐调和失谐两种情况下叶盘系统振动响应,分析不同失谐标准差下失谐叶盘系统的振动响应局部化特性,讨论了激励阶次对失谐叶盘系统位移和应变能的影响规律.结果表明,激励阶次对失谐叶盘系统频率、位移和应变能分布影响显著,随着激励阶次的增加,相对局部化因子呈现先增大再减小的趋势. 展开更多

关键词 航空发动机 叶盘 失谐 激励阶次 相对局部化因子

下载PDF 职称材料