復(fù)雜彈性板的振動(dòng)基波共形解析及試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析.pdf

1、振動(dòng)現(xiàn)象存在普遍的機(jī)電系統(tǒng)中，嚴(yán)重影響構(gòu)件的使用壽命，因此為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠與安全的運(yùn)行的目標(biāo)，必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析與參數(shù)識別的深入研究。作為普遍存在于系統(tǒng)的彈性板構(gòu)件，其振動(dòng)設(shè)計(jì)與參數(shù)的識別是系統(tǒng)正常運(yùn)行及高的可靠性的重要保證。目前雖有限元等數(shù)值方法能夠完成其模態(tài)分析，但存在前處理和后處理繁瑣以及計(jì)算結(jié)果精度低等不足問題，此外，另一種試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析方法缺乏嚴(yán)密的理論支持，試驗(yàn)數(shù)據(jù)只能作為系統(tǒng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的有益的補(bǔ)充。 作為精確分析振

2、動(dòng)特性的解析理論，由于缺乏數(shù)學(xué)理論支持，解析難度大，其精確的理論解多年一直沒有得到系統(tǒng)的報(bào)導(dǎo)，關(guān)鍵原因是不能建立適合振動(dòng)微分方程解析的板域及其幾何邊界的數(shù)學(xué)模型。 針對上述問題，將解析法與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析相結(jié)合，以復(fù)雜彈性固支板結(jié)構(gòu)為對象，進(jìn)行其振動(dòng)基波共形解析與試驗(yàn)?zāi)B(tài)的研究，研究內(nèi)容如下： 1．通過彈性板變形理論，求解復(fù)雜域的振動(dòng)微分方程，采用三角插值共形映射算法理論，尋求給定域向單位圓轉(zhuǎn)化的映射函數(shù)，使得復(fù)雜域的模態(tài)振

3、動(dòng)方程能以簡單域的模態(tài)振動(dòng)方程描述。 2．通過復(fù)雜板域的模態(tài)振動(dòng)微分方程的建立與描述，并以橢圓與矩形板為示例，完成模態(tài)振動(dòng)微分方程的求解。該方法可為復(fù)雜彈性板的基波求解提供了一種可行解析方法。 3．通過基波頻率參數(shù)解析解指導(dǎo)試驗(yàn)?zāi)B(tài)研究，確定模態(tài)一階頻率范圍。同時(shí)在試驗(yàn)中，采用單點(diǎn)激勵(lì)多點(diǎn)響應(yīng)的測試方法，借助DASP模態(tài)分析系統(tǒng)，利用變時(shí)基采樣信號處理技術(shù)，完成彈性體振動(dòng)特性參數(shù)識別與振型分析。 4．將彈性矩形板