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题名轻微弯曲输流管道的非线性强迫振动特性
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作者
郝鑫
张超杰
王则
杨雪霞
树学峰
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机构
太原科技大学应用科学学院
太原理工大学机械与运载工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第25期10701-10707,共7页
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基金
国家自然科学基金(12302477)
山西省基础研究计划(202203021212303,20210302123220)
+2 种基金
太原科技大学科研启动基金(20222138)
山西省高等学校科技创新项目(2021L332,2022L315)
山西省优秀来晋博士科研资助(20232092)。
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文摘
为了掌握轻微弯曲输流管道在外激励下的非线性振动特性,基于哈密顿原理建立了轻微弯曲输流管道的非线性振动方程,并使用伽辽金截断法将振动方程离散为非线性常微分方程组。利用增量谐波平衡法求解系统的非线性动力学响应,并使用Floquet理论研究系统响应的稳定性和分岔行为。研究结果表明,轻微弯曲输流管道在一些参数下同时具有软弹簧特性和硬弹簧特性。分析系统参数对响应的影响表明,随着管道弯曲程度增加,系统的响应特性由硬弹簧特性转变为软弹簧特性。可见,管道的初始弯曲是影响输流管道系统振动特性的重要因素,因此在输流管道的设计中必须考虑管道弯曲构型的影响。
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关键词
轻微弯曲输流管道
非线性强迫振动
增量谐波平衡法
鞍结点分岔
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Keywords
slightly curved fluid-conveying pipe
nonlinear forced vibration
incremental harmonic balance method
saddle-node bifurcation
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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