国家自然科学基金(10502032)
- 作品数：4 被引量：8H指数：2
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- 粘弹性自由层阻尼悬臂梁的有限元模型被引量：2
- 2007年
- 根据非弹性位移场(ADF)模型的本构方程和控制方程,推导了自由层阻尼梁单元的有限元方程.通过对一类常用的粘弹性沥青阻尼片的试验参数拟合,采用Lanczos方法,计算了自由层阻尼悬臂梁的固有频率和模态阻尼比,并和试验结果进行了对比.结果表明,ADF模型可以准确地描述粘弹性材料的本构关系,并能直接在时域内与有限元方法相融合,可方便地对复合结构进行动力分析.
- 郭亚娟李惠清孟光李鸿光
- 关键词：粘弹性材料有限元本构方程
- 粘弹性自由层阻尼管的有限元建模与试验研究被引量：5
- 2008年
- U型管是工业应用中的常见结构,也是振动破坏的多发部件。分析了局部黏附粘弹性沥青阻尼层U型管结构的动力特性。考虑弯曲成形过程中的厚度与截面形状变化,建立了自由层阻尼管的有限元精确模型,采用迭代法计算粘弹性结构的固有频率,进而采用模态应变能法,求得各阶模态附加的阻尼比。通过对有限元结果和试验结果的比较,验证所建立的有限元模型的正确性。最后,基于正交试验表,对阻尼层的粘贴宽度,厚度,位置等进行了试验研究,指出三种因素的对结构固有频率和阻尼比的影响,为复杂管道的减振设计提供了参考依据。
- 郭亚娟李惠清孟光李鸿光
- 关键词：粘弹性有限元模态应变能正交试验方差分析
- 基于GA-BFGS混合算法的多目标粘弹性模型参数优化被引量：1
- 2008年
- 粘弹性材料的本构模型对复合结构的动力分析至关重要,一个精度高、结构简单的本构模型可以使系统分析简单、有效。本文首先采用动态力学热分析仪对一类沥青型阻尼材料进行力学特性测试,得出粘弹性沥青材料的存储模量,损耗模量及损耗因子随频率变化曲线。进而采用一种基于遗传算法(GA)和拟牛顿算法(BFG S)混合算法,对标准流变学模型(STD)、ADF模型以及GHM模型进行了参数优化,结合目标函数的优化结果,分析了各个模型的优缺点。研究表明:(1)GA-BFG S混合算法可以得到精确的全局最优解,且计算量不大,适合于该类问题的求解;(2)对于该类沥青型粘弹性阻尼材料,STD模型,ADF模型可以在较少的待定参数下得到较好的拟合结果;(3)由于ADF模型方便和有限元结合,更适合采用有限元方法对复杂结构分析。参数优化结果为该类阻尼材料的复合结构分析奠定了基础。
- 郭亚娟李鸿光孟光
- 关键词：粘弹性本构关系
- 基于正交试验设计的空间弯管阻尼配置优化被引量：1
- 2009年
- 提出采用局部环绕阻尼层的方法对管路进行减振,并通过正交试验分析得出了最佳的阻尼配置方案。考虑弯曲成形过程中的厚度与截面形状变化,建立了空间弯管的有限元精确模型;针对粘弹性阻尼层力学特性随频率变化的特点,采用迭代法计算粘弹性结构的固有频率,依据模态应变能法,求解模态损耗因子。管路的模态试验验证了有限元模型及动力特性计算方法的正确性。最后利用L18(37)正交表对阻尼层的6个主要参数进行方差计算,详细分析了各因素对频率和损耗因子指标的影响,给出了频率改变较小情况下损耗因子最大的最佳阻尼配置。
- 郭亚娟李鸿光孟光
- 关键词：正交设计模态应变能方差分析粘弹性
