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局部附加粘弹性材料结构的动力特性

一、引言 粘弹材料由于其能够显著的增加结构阻尼,已被广泛地用于各类工程的减振降噪,如肮天飞行器、飞机、舰船、车辆、仪器,建筑结构,家用电器等复杂结构,并取得良好的效果。复杂结构的动力特性分析涉及到启由度多,计算费用大等问题。当弹性结构附加了粘弹性材料之后,构成了一个弹性一粘弹性复合结构,使得动力分析更为困难,这主要是因为粘弹性材料的杨氏模量是一个复变量,且随着频率变化,在动力分析时,需求解的特征值问题的阶次大于对应的弹性结构的数倍。当自由度很大时,需昂贵的计算费用[lJ。为此,人们通过其它途径,如模态综合法阁,摄动法ts],或者不考虑粘弹材料杨氏模量的频率变化特性[4]。本文考虑到工程实际中使用粘弹材料进行结构的振动控制时常常仅在结构的某些局部附加粘弹性材料,且经常是当结构的振动不能满足环境要求时,后对结构进行附加粘弹性材料以降低结构的振动,即粘弹性材料被用于结构动力设计是充当后处理的作用。基于这样两点,本文利用作者提出的结构动...  (本文共9页) 阅读全文>>

江苏大学
江苏大学

粘弹性材料对周期性高架桥振动控制的影响研究

为了实现对周期性高架铁路的振动控制,本文对周期性高架铁路上部结构中的梁及梁-梁-墩(BBP)接头处的支座分别采用粘弹性材料,并基于粘弹性基本理论以及桥墩和横梁的振动方程,分别建立采用粘弹性材料的周期性高架铁路的能带计算模型和动力响应模型,并分别分析粘弹性梁的复模量和粘弹性支座的复刚度对能带图的影响,以及粘弹性材料的品质因子对周期性高架铁路的地震动响应的影响。本文的研究内容主要包括:(1)粘弹性对刚性支撑周期性高架铁路自振特性的影响本部分研究分别考虑上部结构中的梁及梁-梁-墩(BBP)接头处支座的粘弹性对周期性高架铁路自振特性的影响。应用传递矩阵方法及Bloch定理,建立包含粘弹性梁或粘弹性支座的周期性高架铁路产生面内和面外振动时的能带计算模型。根据梁与墩的传递矩阵,梁与墩接头处的联结条件,以及Bloch定理,分别得出了梁及支座采用复模量及复刚度时周期性高架铁路的特征方程。基于所建立的特征方程,分析梁及支座的复模量和复刚度对结构能...  (本文共104页) 本文目录 | 阅读全文>>

《桂林电子工业学院学报》1991年01期
桂林电子工业学院学报

粘弹性材料本构关系研究

引言 近几十年来,在工程制造领域内新型材料不断出现,尤其是高分子材料和高分子岌合材料的广泛应用,并在改善机械结构的动态性能方面有着广阔的前景,因而受到了挤遍重视。机械结构系统的力学特性在很大程度上依赖于材料的力学性能,因此对材料少J学性能的研究是工程制造领域内不可缺少的一个重要内容. 由于高分子材料的力学特性与金属材料不完全相同,不能用经典的虎克定律来描述,因而需要寻求新型的材料本构关系。从本世纪初,对新型材料本构关系的探索就已经开始,现代热力学、流变学、粘弹性力学、内时理论等就是先后发展起来的本构理论,其中粘弹性力学能较好地解释固体高分子材料、地学材料、生物固体以及高温!、一的金属在小变形情况下的力学特性,因此许多应用这些材料的场合,采用粘弓蜘性理沦进了J分析,可以获得较为满意的结果。 目前,国内外普遍采用的粘弹性本构关系有积分型本构关系和微分型本构关系;积分型本构关系是基于粘弹性材料在常温小变形条件下的线性叠加特性,微分型本...  (本文共9页) 阅读全文>>

《材料开发与应用》2009年03期
材料开发与应用

粘弹性材料的动态力学测试分析技术研究进展

粘弹性材料在振动噪声治理以及水声工程等方面得到了非常广泛的应用。为了更加合理有效地应用这些材料,准确地获得材料的动态力学性能参数是非常重要的。动态力学性能的测定又称动态力学分析、动态机械分析(dynam icmechanical analysis)、受迫振动分析(forced oscil-latory measurements)、动态机械热分析(DMTA)或者动态热机械分析(dynam ic thermomechanicalanalysis)等等。出现不同的称呼主要是因为早期测试仪器是由不同领域的工程师、化学家以及高分子物理学家等发明并加以改进投放到不同的使用用户手中造成的[1]。动态力学分析技术自出现以来,得到了长足的发展,已经成为现代分析技术中非常重要的组成部分。1粘弹性材料动态力学性能测试方法与测试仪器按照振动模式[2],粘弹性材料力学性能测试方法可分成四大类:①自由衰减振动法;②强迫共振法;③强迫非共振法;④声波传播法。...  (本文共4页) 阅读全文>>

《航空学报》1990年11期
航空学报

弱粘弹性材料结构振动系统的模态特点

一、引言 由于粘弹性模型能较好地描述材料的时变性能,已日趋广泛地被人们接受并应用于解决工程实际问题。目前使用最多的是标准线性模型。粘弹性材料结构振动问题是相当复杂的,求解上有较大难度。其较之弹性材料结构的模态性能也有很大差别。文献〔1〕比较详细地讨论了单粘弹性模量材料结构振动问题的特征解,给出了一些重要结论,注意到有许多材料的时变性能并不是很强。文献〔2〕提出了弱粘弹性概念,并用于分析聚六石0航空学报第们卷合物纂复合材料的动态性能勺结构劝力分行。本文将迸一牛分析各向同性和各向异性弱粘弹性材料结构的模态特点。对于枯弹性材料结沟,一般可以分为单粘弹性模量和多粘弹性模量两种情况,主要取决于描述材料各向异性程度所需要的独立的粘弹性模量的数目。本文将分别钊一对弱粘弹性材料结构的这两种模态特性进行详细的讨沦。 二、弱粘弹性本构关系及其 结构振动的基本方程 在三维精弹性材料空间中.时问域本钩方程的积分形式为〔“, a,、(才夕~e,*,。,。...  (本文共6页) 阅读全文>>

《舰载武器》1960年20期
舰载武器

粘弹性材料在舰船武备上的应用现状及发展趋势

粘弹性材料在舰船武备上的应用现状及发展趋势李群摘要本文介绍了粘弹性材料在舰船和飞行器上的应用以及粘弹力学性能测试技术的应用现状,叙述了导弹发射装置粘弹性环柱型减震器的动、静刚度及阻尼特性项目的研究情况。另外,对粘弹性材料的发展趋势也稍有提及。主题词:粘弹性,材料,潜地导弹,发射装置前言有机高分子材料(也称高聚物或高分子材料)是典型的粘弹性材料,兼有弹性固体和粘性液体的特性。当它受力变形时,一部分能量变成位能储存起来,而另一部分则成为热而耗散掉;外力去掉后,其一部分形变仍不可恢复。粘弹性材料包括橡胶、塑料、纤维增强树脂基复合材料、橡胶与塑料掺混而成的橡塑共混材料等。目前,粘弹性材料在舰船和飞行器上的应用日趋广泛。粘弹力学性能测试技术的进步,尤其是动态粘弹力学性能的应用,进一步促进了粘弹性材料的研制、设计和发展。世界各国对此都很重视,并已取得了长足的进展,预计未来的应用前景将十分广阔。1.粘弹性材料的应用现状1.卫.橡胶、塑料和橡塑...  (本文共3页) 阅读全文>>