郭星辉
- 作品数:46 被引量:158H指数:7
- 供职机构:东北大学理学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金重大基础研究前期研究专项国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 旋转轮盘动态固有频率的三维有限元分析
- 1994年
- 旋转轮盘的固有频率和对应的振型对很多高速机械是很重要的。本文针对具有一定转速的轮盘,对于计入旋转影响下的动态因有频率,从基本理论出发作有限元分析。并由自编程序给出了一个算例。最后,作简要的分析。
- 鄂中凯郭星辉陈良玉邹豪
- 关键词:固有频率三维有限元航空发动机
- 层合薄壁圆柱壳1:1内共振研究被引量:2
- 2011年
- 针对一端固定,一端自由的层合薄壁圆柱壳模型,根据Donnell’s非线性简化壳理论建立其非线性振动方程。采用Galerkin方法对非线性振动方程进行离散化,应用平均法对系统包含两个相邻轴向模态的非线性振动响应进行了解析分析,与数值模拟进行了比较,并得到了不同参数对层合薄壁圆柱壳复杂的振动响应的影响。结果表明,1)由于所选的两个相邻轴向模态频率相距较近,能量在两个模态之间相互传递,系统存在1∶1内共振现象;2)系统复杂的振动响应受激振力大小的影响比较大,而对于阻尼不敏感。
- 王延庆梁力郭星辉楼玲娜
- 关键词:层合圆柱壳内共振平均法非线性
- 基于Galerkin法的旋转薄壁圆柱壳非线性行波振动的数值分析被引量:4
- 2008年
- 应用Donnell’s简化壳理论,在考虑阻尼和几何非线性的情况下,基于Galerkin方法,对旋转的薄壁悬臂圆柱壳在法向激振力作用下的非线性行波振动进行了数值分析。在研究过程中,首先,考虑阻尼并引入几何非线性项,建立薄壁圆柱壳的非线性波动方程,然后,采用Galerkin方法对波动方程进行转换,选取不同的模态组合,得到相应模态坐标下的非线性微分方程,最后用Runge?Kutta法进行数值计算并对圆柱壳的非线性波动振动特性进行了分析。结果表明,几何非线性使圆柱壳呈现明显的硬特性,其硬特性随激振力幅值的增大而得到加强,共振区存在多值性,多模态分析表明,轴向二阶模态对主模态影响较大,计算时宜采用两个轴向模态。
- 李健郭星辉李永刚颜云辉董家林
- 关键词:行波振动主模态
- 气轮机叶片振动响应的数值分析被引量:6
- 2005年
- 求解叶片强迫振动方程的难点在于定量确定叶片的激振力和选用合适的计算模型·针对这一问题,应用薄壳理论,建立了气轮机叶片的应变 位移非线性关系,给出了激振力的形式;应用虚功原理得到了带有较大弯曲和扭转变形的叶片受迫振动方程,再应用振型迭加法求出叶片的振动响应方程,得到了叶片的共振响应条件·结合具体算例,分析了叶片的振动响应及共振响应,结果表明,气轮机叶片振动响应主要取决于叶片固有频率、振动模态、激振频率、激振力(谐波分量)等因素,叶片的非共振响应曲线为拍,当固有频率ω、激振力频率ωe和激振力沿叶片周向移动的角速度ωN间的关系为ω=ωe=nωN(n=1,2,…,∞)时,叶片发生共振·
- 李永强郭星辉
- 关键词:叶片非线性激振力
- 基于平均法的旋转薄壁圆柱壳非线性行波振动研究
- 2010年
- 应用Donnell’s简化壳理论,在考虑阻尼和几何非线性的情况下,基于平均法对旋转的薄壁悬臂圆柱壳在法向激振力作用下的非线性行波振动进行了研究。在分析过程中,首先,引入考虑阻尼及几何非线性的薄壁圆柱壳非线性波动方程,进行降阶处理后,得到模态坐标下的振动方程;其次,对模态方程进行平均化处理,确定转换矩阵,进行变量的幅值相角化,从而得到自治的标准化方程组;最后,由系统谐波共振周期解对应平均方程稳态解的原理,得到幅频特性方程。根据上述所得结果,进行了系统参数振动及稳定性研究,并进一步将结果与谐波平衡法及数值解作了比较。
- 李健颜云辉郭星辉刘静
- 关键词:平均法行波振动稳定性
- 高速螺旋锥齿轮波动应力与离心应力分析
- 鄂中凯郭星辉陈良玉
- 关键词:高速齿轮螺旋锥齿轮应力分析离心力载荷分布
- 组合凸肩叶片的固有特性分析被引量:6
- 2007年
- 提供一种计算组合凸肩叶片固有特性的方法。用薄板-弹簧系统模拟组合凸肩叶片,建立互相耦合的一组单叶片振动微分方程,并将其转换到模态坐标上,其中,未知的弹簧刚度(凸肩作用刚度)可由试验获得。求解方程组的特征值问题即可获得组合叶片系统的固有频率和振型。计算结果表明,使用的方法能较好的处理组合凸肩叶片的固有特性问题。
- 李健郭星辉魏伟明
- 关键词:固有频率振型悬臂板
- 壳板凸肩叶片的非线性振动特性被引量:2
- 2013年
- 以凸肩叶片为研究对象,应用Donnell’s简化壳理论建立模型的非线性振动方程,考虑了几何非线性、阻尼、凸肩接触面正压力、摩擦力等因素。采用Galerkin法将振动微分方程离散到模态坐标上,分别应用数值法和近似解析法对方程组求解,得到系统的频率响应曲线,并讨论了系统周期解的稳定性。结果表明,由于凸肩接触面之间摩擦力方向周期性改变,导致系统的振动特性产生不连续性,以摩擦力为正、负方向分别绘制一条频率响应曲线。则随着摩擦力方向T/4周期变换一次,系统的振动也以T/4为周期在两条频率响应曲线上来回跳跃,从而有效抑制叶片的振动响应,提高叶片使用的安全性。
- 李红影谢里阳郭星辉
- 关键词:壳板非线性
- 复合材料薄壁圆柱壳动态弹性模量的研究被引量:7
- 2008年
- 提供了一种将试验和理论分析相结合的方法来研究复合材料薄壁圆柱壳的动态弹性模量.采用稳态正弦激振试验获得玻璃/环氧树脂复合材料薄壁圆柱壳的固有频率及振型,应用有限元方法计算各阶固有频率对应的动态弯曲弹性模量,并对结果进行数据拟合,得到动态弹性模量与激振力频率之间的Lorentzian函数关系.结果表明,动态弯曲弹性模量远小于静态值,而且随着振动频率的增大而不断减小,Lorentzian函数可以用来较好地描述动态弯曲弹性模量与振动频率之间关系,将该函数关系应用于Donnell简化壳理论计算的圆柱壳固有频率与试验结果相吻合.
- 李健郭星辉郭明涛颜云辉
- 关键词:动态弹性模量
- 大型压力容器波动时效机理的动力学被引量:3
- 2003年
- 阐述了压力容器中焊接残余应力产生的原因、危害及振动时效的机理,由于振动时效中激振设备的激振频率太低,不易使大型压力容器产生共振,故时效效果不明显·波动时效法是利用移动激振力使构件在共振范围内产生共振,当波动应力与残余应力的叠加值大于材料的屈服极限时就达到消除残余应力的目的·从动力学方面对波动时效的机理进行了分析,给出了波动共振条件既当波动振动的激振力频率ω等于构件的固有频率加上或减去旋转角速度与节径数的乘积时,将使构件产生共振·以悬臂圆柱壳为例,计算了固有频率及轴向波动应力并与实验值进行了对比,结果表明波动时效法可以使大型压力容器中的残余应力得到降低·
- 李永强刘杰郭星辉闻邦椿
- 关键词:压力容器残余应力