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题名高转速硬涂层阻尼薄壁圆柱壳的行波共振特性研究
被引量：6
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作者
王宇
夏鑫
杨志宏
于晓光
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机构
辽宁科技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
2021年第13期73-81,共9页
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基金
国家自然科学基金(51775257)
辽宁省博士科研启动基金(201601295)
辽宁省教育厅科研基金(2019LNJC01)。
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文摘
基于Viogt-Reuss原理和传递矩阵法研究了高转速硬涂层阻尼薄壁圆柱壳构件的行波共振特性。根据复合结构的Viogt-Reuss等效原理,考虑科氏力的影响,基于Love薄壳理论建立了旋转态硬涂层薄壁圆柱壳的振动微分方程;引入传递矩阵法,根据壳体子段间的状态向量关系式推导得到了构件的整体传递矩阵;在固支-自由、简支-简支和固支-固支边界条件下,求解得到了构件的行波共振特性。结果表明:通过与文献中的数据进行比较验证了该分析方法的合理性,静止薄壁圆柱壳的第1阶模态振型不受硬涂层材料的影响,但是频率值发生了偏移,随着阶次的增加前六阶振动模态的顺序发生了变化;硬涂层材料对薄壁圆柱壳的模态振型无影响,但是NiCrAlY硬涂层比NiCrAlCoY+YSZ硬涂层薄壁圆柱壳对应的各阶静频值偏高。转速对硬涂层薄壁圆柱壳前六阶行波频率的影响较大,在工作转速和一倍频激振力作用下,共振裕度小于10%的共振临界转速点随着边界条件和硬涂层发生变化,共振模态随着共振点变化容易引起对应阶次的模态振动,硬涂层结构改变了薄壁圆柱壳的行波共振特性。
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关键词
高转速
硬涂层阻尼
薄壁圆柱壳
行波共振
viogt-reuss原理
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Keywords
high rotating speed
hard coating damping
thin walled cylindrical shells
travelling wave resonance
viogt-reuss principle
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分类号
O326
[理学—一般力学与力学基础]
TH113.1
[理学—力学]
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题名硬涂层薄壁截锥壳固有特性相似关系的确定方法
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作者
贾小羽
王宇
李学辉
夏鑫
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机构
辽宁科技大学机械工程与自动化学院
山东耐材集团有限公司
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出处
《辽宁科技大学学报》
CAS
2023年第3期215-221,共7页
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基金
国家自然科学基金(51775257)
辽宁省教育厅科研项目(LJKMZ20220637)。
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文摘
基于Viogt-Reuss等效原理、方程分析法和敏感性分析,研究硬涂层薄壁截锥壳构件固有特性相似关系的确定方法。依据Love壳体理论建立硬涂层薄壁截锥壳的动力学平衡方程,引入方程分析法推导出硬涂层薄壁截锥壳的完全几何相似关系表达式,结合敏感性分析确定畸变相似关系表达式,采用有限元法验证硬涂层薄壁截锥壳相似关系式的准确性。研究结果表明,硬涂层薄壁截锥壳的相似关系与材料参数和几何参数有关,并且在不同阶数下畸变相似的表达式不同,模型的固有频率预测值和原型固有频率之间的最大误差为2.39%,为层合薄壁壳体构件固有特性的相似性设计与分析提供理论及技术支持。
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关键词
薄壁截锥壳
硬涂层
固有特性
相似关系
viogt-reuss原理
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Keywords
thin-walled truncated conical shell
hard coating
natural frequency
similarity relationship
viogt-reuss principle
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分类号
V214
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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