山东省自然科学基金(ZR2011EEM031)
- 作品数：9 被引量：37H指数：5
- 相关作者：任勇生孙丙磊张纯金徐晓明杜向红更多>>
- 相关机构：山东科技大学山西煤炭职业技术学院更多>>
- 发文基金：山东省自然科学基金国家自然科学基金山东科技大学研究生科技创新基金更多>>
- 相关领域：机械工程一般工业技术理学动力工程及工程热物理更多>>
- SMA纤维复合材料变截面板簧固有频率特性研究被引量：6
- 2012年
- 研究了形状记忆合金(SMA)纤维混杂复合材料变截面板簧的固有频率特性。基于Brinson本构模型,讨论了SMA的受限回复特性。在建立具有SMA纤维的各向异性层合梁本构方程的基础上,利用瑞利-里兹能量法求板簧的固有频率,并给出板簧固有频率的表达式。应用MATLAB进行数值计算,得到板簧固有频率与温度、铺层角、SMA含量的关系曲线,揭示了形状记忆合金纤维复合材料变截面板簧的固有频率可调节机理。
- 徐晓明任勇生杜向红
- 关键词：形状记忆合金纤维复合材料变截面板簧瑞利-里兹法固有频率
- 旋转复合材料薄壁轴的不平衡非线性弯曲振动被引量：2
- 2015年
- 研究几何非线性复合材料薄壁轴在偏心激励作用下的非线性振动特性。在轴的应变位移关系中引入Von Kármán几何非线性,基于Hamilton原理和变分渐进法(VAM)导出复合材料传动轴的拉-弯-扭耦合非线性振动偏微分方程组。为了着重研究轴的横向弯曲非线性振动特性,在上述模型中忽略轴向变形和扭转变形,得到轴的横向弯曲非线性振动偏微分方程,其中考虑了黏滞外阻和内阻的影响。采用Galerkin法,将偏微分方程转离散化为常微分方程,在此基础上利用四阶Runge-Kutta法对常微分方程组进行数值模拟,获得位移时间响应图、相平面图和功率谱图,研究了外阻、内组、偏心距和转速对非线性振动响应的影响,发现旋转复合材料薄壁轴存在混沌运动。
- 任勇生张兴琦代其义
- 关键词：旋转轴
- 具有结构阻尼的复合材料薄壁梁的动力失速非线性颤振特性被引量：6
- 2013年
- 研究具有结构阻尼的复合材料薄壁梁动力失速非线性颤振特性。采用受ONERA非线性气动力作用的复合材料薄壁梁的气弹模型分析非线性气弹稳定性;采用复合材料薄壁梁的模态阻尼分析模型进行结构阻尼预测,复合材料结构阻尼对复合材料薄壁梁气弹系统稳定性影响通过引入比例阻尼矩阵的方式予以考虑。采用Galerkin法对具有结构阻尼的气弹方程进行离散化,同时利用片条理论对非线性广义气动力进行计算。借助特征值方法及时域积分法分析复合材料薄壁梁非线性颤振边界及气弹响应的稳定性。通过数值分析,揭示复合材料结构阻尼、纤维铺层角对复合材料薄壁梁非线性颤振边界影响。结果表明,结构阻尼用于抑制复合材料薄壁梁的动力失速非线性颤振,增强气弹稳定性,具有十分明显作用效果。
- 任勇生刘廷瑞
- 关键词：失速颤振
- 基于ANSYS的形状记忆合金复合材料板簧的模态分析被引量：4
- 2012年
- 运用ANSYS软件对形状记忆合金(SMA)复合材料板簧进行模态分析。首先,建立SMA复合材料板簧的有限元模型;然后,针对升温和降温两个过程分别对SMA复合材料板簧进行模态分析。分析结果表明了温度、SMA纤维含量对复合材料板簧的固有频率以及模态振型的影响,揭示了SMA复合材料板簧的固有频率随着温度的升高而逐渐变大等规律。
- 管鸣任勇生孙祥正
- 关键词：形状记忆合金模态分析固有频率
- 嵌入SMA丝的复合材料轴的刚度与变形特性研究被引量：1
- 2019年
- 研究了嵌入SMA丝的复合材料薄壁轴的变形特性。采用变分渐进法描述位移和应变引入横向剪切变形的影响。由变分原理推导出旋转复合材料薄壁轴的静力平衡方程,采用Galerkin法进行离散化并编制了计算程序。分析了SMA丝含量、初始应变、温度、纤维铺设角、转速对复合材料轴变形特性的影响。
- 张晓梅赵仰生任勇生赵奇
- 关键词：形状记忆合金旋转轴
- 考虑剪切变形旋转运动复合材料薄壁梁的动力学特性被引量：4
- 2014年
- 研究考虑横向剪切的旋转运动复合材料薄壁梁的动力学特性。采用变分渐进法描述位移和应变并且引入横向剪切变形的影响,由Hamilton原理推导出Timoshenko梁的动力学模型,采用Galerkin法对薄壁梁进行自由振动分析,并且将计算结果与现有的有限元计算结果进行对比,验证了该文动力学模型的有效性。进一步针对周向均匀刚度配置(CUS)的箱型和翼型薄壁梁进行固有频率的计算,揭示了纤维铺层角、转速和结构参数对薄壁梁动力学特性的影响。
- 任勇生代其义
- 关键词：复合材料薄壁梁伽辽金法
- 具有形状记忆合金丝的复合材料轴转子系统的振动与稳定性被引量：5
- 2015年
- 提出具有SMA丝的复合材料轴-盘-刚性支承转子系统的数学模型,研究转子系统的振动与稳定性。将轴视为一个平行于轴线方向埋入SMA丝的薄壁复合材料空心梁,盘为各向同性刚性圆盘,轴位于刚性轴承上。基于变分渐进法(VAM)描述复合材料薄壁梁的变形,基于Brinson热力学本构方程计算SMA丝的回复应力,采用Hamilton原理推导出系统的运动方程,采用Galerkin法进行模型离散化和近似数值计算。着重分析SMA丝含量和初始应变对复合材料轴振动固有频率和转子系统临界转速的影响。研究结果表明,所建立的动力学模型能够用于揭示SMA对转子系统的振动与稳定性的影响机理。
- 任勇生赵仰生安瑞君代其义
- 关键词：形状记忆合金转子系统
- 旋转复合材料薄壁轴的自由振动与稳定性被引量：5
- 2015年
- 提出了一个匀速旋转复合材料薄壁轴的动力学模型,研究了轴的自由振动特性与稳定性。从基于变分渐进法(VAM)的复合材料薄壁梁理论出发,在引入横向剪切变形的情况下,采用Hamilton原理推导出旋转坐标系下轴的自由振动控制方程,采用Galerkin法进行模型离散化并编制了近似数值计算程序。揭示了铺层角、旋转速度、长径比、径厚比以及横向剪切对复合材料传动轴振动固有频率和临界转速的影响。计算结果表明:建立的模型能够用于计算旋转复合材料传动轴的动力学特性,通过对模型结果的收敛性验证以及与相关文献的计算结果进行比较,说明了模型的正确性。
- 任勇生代其义张兴琦
- 关键词：复合材料旋转轴稳定性伽辽金法
- 旋转几何非线性复合材料薄壁梁的自由振动分析被引量：8
- 2013年
- 研究具有几何非线性的旋转复合材料薄壁梁的自由振动。梁的变形引入了Von Kármán几何非线性,基于Hamilton原理和变分渐进法(Variational-Asymptotical Method-VMA),导出旋转复合材料薄壁梁的非线性振动偏微分方程组。采用Galerkin法将振动方程离散化为常微分方程组。借助于谐波平衡法(Harmonic Balance Method-HBM)建立自由振动的振幅-非线性固有频率关系方程。将上述方程化为非线性特征值问题,采用迭代算法进行求解。将所建立的旋转复合材料薄壁梁非线性自由振动分析模型和计算方法,应用于周向均匀刚度配置(Circumferentially Uniform Stiffness-CUS)构型复合材料薄壁梁,通过数值计算揭示了纤维铺层角、旋转速度对非线性振动固有频率-振幅关系的影响。
- 任勇生代其义孙丙磊张纯金
- 关键词：谐波平衡法
