弹性梁

摘要： 研究一类弹性梁的耗散性.首先应用非线性算子半群理论证明了系统的适定性;进而运用能量方法结合乘子技巧得到弹性梁系统的能量衰减估计.

摘要： 考虑不同形式负刚度动力吸振器对有限长弹性简支梁动态响应的影响,提出并建立"弹性梁-负刚度动力吸振器"耦合系统动力学模型。基于模态叠加法,推导得到各阶模态对应幅频响应解析表达式。以弹性梁第1阶振动模态作为振动抑制目标,结合固定点理论和最大值最小化优化准则得到各类型动力吸振器的最优设计参数。以功率流作为振动控制效果的评价指标,建立"弹性梁-动力吸振器"耦合系统的导纳功率流理论模型。在此基础上,计算得到安装动力吸振器前后弹性梁的总功率流和净功率流,以及动力吸振器消耗的功率流,研究不同形式动力吸振器的振动抑制效果。最后,选择振动控制效果最显著的动力吸振器作为研究对象,针对部分主要设计参数展开研究。计算结果表明:在目标控制模态频率附近,负刚度动力吸振器对弹性梁动态响应的控制效果较好,且多个振动模态响应均被有效控制;当阻尼元件和负刚度元件同时接地对弹性梁动态响应的控制效果最佳;众多设计参数均存在最优值。

摘要： 采用谱几何法建立了任意边界条件下弹性梁横向、纵向和扭转耦合振动分析模型。将弹性梁的横向、纵向和扭转振动位移函数分别描述为一种辅助函数为三角级数的改进傅里叶级数;在弹性梁两端引入边界约束弹簧组,通过改变其刚度值模拟任意边界条件;应用Hamilton原理从能量角度推导整个结构的拉格朗日函数;采用Ritz法对其进行求解。计算了弹性梁模型不同边界下前6阶固有频率,与文献解对比最大误差为0.02%,验证了该方法的正确性和较快的收敛性。该模型统一了弹性梁横向、纵向和扭转振动的位移函数表示形式和模态特性求解方程,通过改变边界约束弹簧刚度系数可以实现对弹性梁耦合振动特性进行调整,为弹性梁动力学性能优化提供了一种参数化的研究方法。

摘要： 为了研究高阻尼隔振器对弹性梁动态特性的影响,分别建立单层和双层连续弹性支承梁动力学模型.在空间-频率域给出正弦稳态激励下弹性梁的动力学响应.分别定义沿弹性梁垂直方向的力传递率和水平方向的平均振动衰减率,对比高阻尼隔振器对弹性梁动态响应的控制效果.计算结果表明:相比常规线弹性支承,高阻尼隔振器可有效抑制弹性梁的力传递率幅值并增加弯曲波的空间传递衰减率;同时,梁-高阻尼隔振器系统固有频率大于梁-线弹性支承系统固有频率;通过调整高阻尼隔振器的安全系数ε和刚度比α,可优化弹性梁的力传递率和空间衰减率的有效工作频段和响应幅值.

摘要： 为设计海洋柔性管缆装备多轴加载试验工况,通过建立解析模型和有限元数值模型研究了弹性梁在轴向拉伸载荷与横向多集中载荷共同作用下的弯曲变形,以及拉伸载荷、横向剪力、弯曲刚度等对变形的影响规律,拟合了弹性梁跨中曲率与多轴载荷的近似关系式.结果表明:解析模型结果与有限元结果吻合较好,可见解析模型的正确性.轴向拉力使得跨中区域曲率呈现"凹"形态;梁跨中曲率随拉力增大或剪力减小而迅速减小同时曲率分布更平滑,但随弯曲刚度的下降呈现先增大后减小;拟合的弹性梁跨中曲率与多轴载荷关系式满足工程精度要求.

摘要： 采用压阻式原理振动传感器的加速度敏感芯片是基于MEMS工艺技术制造,敏感芯片的硅微结构要具有良好的弹性形变性能和显著的压阻效应.在敏感芯片硅微结构设计中,弹性梁的MEMS结构为凹形截面,与矩形截面相比较有更为突出的数学应力集中区域,能够达到惯性结构几何参量的固有频率和灵敏度等传感器特征因子的最佳相互影响关系,通过ANSYS建模与仿真分析,进一步验证敏感芯片弹性梁的MEMS结构应变性能.

摘要： 本文研究了弹性梁在热冲击下的热传导过程和大变形下的后屈曲行为。采用Hamilton体系下的辛本征解基描述屈曲模态，并用辛本征解展开方法对非线性的后屈曲问题进行探讨。提出了，一种数值计算方法。研究结果揭示了梁后屈曲的整个变化过程。结果还表叫屈曲变形过程依赖热冲击强度，热传导系数和梁的参数等。

摘要： 双层复合梁弯曲正应力测定实验是对传统材料力学实验中单层梁实验的延伸和扩展,它对于加强学生对理论知识的掌握和综合应用以及对工程实践和科研分析能力的培养均有实际意义,是材料力学实验改革的有益尝试.

摘要： 高灵敏度是微质量传感器准确探测细菌、病毒和气体等物质的关键指标.虽然借助微型化的高阶模态梁可以有效提升探测灵敏度,但微尺度效应也降低了传感器的抗环境干扰能力.因此,如何在特定尺度约束下提升高阶模态传感器的灵敏度已成为谐振式微传感器设计的前沿问题.本文在研究弹性梁几何构型、压电层尺寸与有效质量分布对振动模态影响关系的基础上,建立了压电驱动多阶梯梁式微质量传感器的灵敏度分析模型.以传感器灵敏度提升最大为目标,建立了高阶振动模态下变厚度悬臂梁几何构型优化设计模型.考虑驱动位置与制造成本约束,设计并研制了具有多阶梯梁结构的压电式高阶模态微质量传感器.实验与数值仿真结果表明,同尺寸下,所得到的多阶梯梁式微质量传感器灵敏度较均匀厚度梁结构提升了10-15倍,从而验证了所提出的高阶模态微质量传感器灵敏度提升方法的有效性和可行性.

摘要： 本研究考虑一Bemoulli-Euler Beam之弹性梁以钢缆悬挂,而钢缆以非线性弹簧与线性阻尼组成,弹性梁的一端为铰接边界支撑,另一端则挂载时变之动态减振器(DVA).本研究因具有时间变化之边界条件,所以采用Mindlin-Goodman法分析此问题.此外本文使用多尺度法解析此非线性系统,发现系统中第一模态及第二模态存在一对三的内共振情形,并绘制系统于稳态固定点的情况下,各模态的频率响应图,以观察其非线性内共振现象,且以数值模拟其时间域之振动情形,相互验证之.另外本研究将分析DVA的质量及弹簧系数对于整个系统之减振影响,并提出最佳的质量与弹簧系数组合,可使系统达到最佳减振效果.最后,吾人以一简单的空气动力函数模拟气流对于本弹性梁系统之阻尼的影响,利用Floquet Theory搭配Floquet Multipliers(F.M.)判定法则,绘制出Basin of Attraction图形,观察此系统之稳定性,以获得最后结论.

摘要： 本文根据弹性梁理论和部分组合截面的假定，运用状态空间法对FRP粘贴加固的铁木辛科梁进行求解分析，特别关注了粘结层的剪应力(相对滑移)的分布情况，并把计算结果与FRP加固的欧拉梁的计算结果进行了对比，分析了它们之间的区别和造成区别的原因。

摘要： 采用弹性梁对旧式液压万能材料试验机下横梁进行改造,采用有限元法对其应变和强度进行计算,从理论上确定传感器的最大应变方位及传感器的量程。在旧式液压万能试验机上实际应用表明：传感器完全满足测试强度与灵敏度要求,可实现载荷的电量输出。

摘要： 本文通过在弹性梁的结构总势能泛函中引入参数的模糊性,建立了模糊变分原理,进而导出了模糊里兹法和模糊有限元法的计算格式,分析了具有模糊参数的弹性梁在模糊荷载下的响应特性.算例表明,模糊有限元法和模糊里兹法具有较高的计算精度,且具有模糊特性的薄板在模糊荷载下的响应,其相对幅值与确定性边界的支撑条件无关.

摘要： 目前对超大型浮体结构的研究是国际海洋工程界研究的热点问题。在以往成果的基础上，进一步探讨将超大型浮体简化成梁模型的可行性和计算精度。梁模型是将超大型浮体简化成弹性基础上的有限长度弹性梁进行分析。虽然梁模犁在计算精度上不是很完善，但计算结果还是可以的，且由于它有占用计算机内存小、计算时问短的优点，对于定性分析超人型浮体的响应特性及涉及大量计算的超人型浮体可靠件优化设计问题是极其必要的。通过对超大型浮体动态特性的宏观把握，对结构的可靠性分析、优化设计等问题具有重要的指导意义。

摘要： 对受均布载荷激励的两端简支梁设计并加装动力吸振器,采用数值方法对动力吸振器-梁系统的频响特性进行计算,并探讨了动力吸振器参数变化对减振效果的影响.研究发现,在梁的模态中存在着对振幅值起主要影响作用的模态,动力吸振器的参数设计应针对主要模态进行.

摘要： 本发明公开了一种带弹性转动约束与竖向弹性支承的梁结构，包括左右对称分布的两个弹性支撑机构，其中一个弹性支撑机构顶部安装有第一加载支撑机构，另一个弹性支撑机构顶部安装有第二加载支撑机构，第一加载支撑机构和第二加载支撑机构顶部之间水平安装有连接梁板。本发明适用于模拟真实桥梁中支座处的弹性约束支承边界条件，在梁悬臂外端进行等效配重，实现与多跨连续梁任意跨变形等效状态。在简支支座下安装弹簧支承系统，用于模拟真实桥梁桥墩与制作存在的竖向挠性变形,通过科学合理的结构设计，考虑了弹性力学边界影响，提高了桥梁结构的静、动力试验的准确性，且试验模型适配性更强，具有良好的实用与推广价值。

摘要： 本发明公开了基于弹性约束支承梁转角影响线的梁桥损伤检测方法：模型的建立、转角影响线分析、损伤诊断实施。本发明基于弹性约束支承梁转角影响线可精确定位、有效定量梁式结构损伤，相对误差小，指标抗噪性良好；基于转角影响线指标，可通过在连续梁桥特定跨布置转角测点来诊断邻跨损伤，且梁端转动约束较弱时，损伤诊断敏感性更好；可有效解决基于挠度与应变影响线损伤诊断应用中面临传感器不易安装等问题，提出的影响线加载实施方案合理、可行，可以实现梁桥损伤的快速诊断，为既有梁桥的转角影响线分析与损伤快速诊断的实施提供了借鉴与参考。

摘要： 本发明公开了基于弹性约束支承梁挠度影响线的梁桥损伤检测方法：模型建立、挠度影响线分析、损伤识别具体实施。本发明对装配式铁路桥梁模型存在的不足，结合主梁初始材料弹性模量与截面尺寸不确定性，建立带转动约束的弹性支承边界梁模型，用于模拟装配式铁路桥梁主梁结构；通过推导该模型挠度影响线的解析式，结合有限元算例分析，将所提挠度影响线方法用于装配式梁结构的损伤识别研究，研究了影响线测点位置、局部损伤位置与程度、测试噪声对识别结果的影响，为既有装配式铁路桥梁结构的损伤识别与服役性能评估提供方法借鉴与研究思路；可以用于识别带转动约束的弹性支承梁的局部损伤的发生、准确定位损伤位置并实现精确定量损伤。

摘要： 本发明公开了一种大跨度双箱梁全桥气动弹性模型主梁芯梁构造形式，包括双箱梁外模和芯梁；双箱梁外模包括左箱梁外模和右箱梁外模；左箱梁外模和右箱梁外模均包括多个顺桥向间隔设置的粱段外模；芯梁包括顺桥向设置的主芯梁和横桥向设置的副芯梁；主芯梁和副芯梁为一体结构；左箱梁外模和右箱梁外模内分别设有一根主芯梁，且主芯梁顺桥向贯穿所有粱段外模；主芯梁对应每个粱段外模的中部均向内凸出形成直角槽；左箱梁外模和右箱梁外模相对应的粱段外模均通过一根副芯梁贯穿连接。本发明改变了全桥气动弹性模型主梁芯梁的结构形式，将双芯梁中单个芯梁的拉压刚度转变成芯梁的弯曲刚度，可大幅减小全桥气动弹性模型主梁在横桥向的总刚度。

摘要： 本发明涉及一种热弹性阻尼最大的弹性微梁谐振器，包括振子、驱动电极和基底，所述振子为弹性悬臂微梁或两端固支微梁，其特征在于，所述振子的横截面为矩形或圆形；振子的横截面为矩形时，横截面的厚度振子的横截面为圆形时，横截面的半径其中k、Cv分别为导热系数和单位体积热容，ω为工作频率。本发明构建了工作频率、振子长度、厚度(或横截面半径)与热弹性阻尼的关系，通过振子横截面的尺寸和长度的量化设计，实现了弹性微梁谐振器的热弹性阻尼最大化。

摘要： 本发明公开了一种带弹性转动约束与竖向弹性支承的梁结构，包括左右对称分布的两个弹性支撑机构，其中一个弹性支撑机构顶部安装有第一加载支撑机构，另一个弹性支撑机构顶部安装有第二加载支撑机构，第一加载支撑机构和第二加载支撑机构顶部之间水平安装有连接梁板。本发明适用于模拟真实桥梁中支座处的弹性约束支承边界条件，在梁悬臂外端进行等效配重，实现与多跨连续梁任意跨变形等效状态。在简支支座下安装弹簧支承系统，用于模拟真实桥梁桥墩与制作存在的竖向挠性变形,通过科学合理的结构设计，考虑了弹性力学边界影响，提高了桥梁结构的静、动力试验的准确性，且试验模型适配性更强，具有良好的实用与推广价值。

摘要： 本发明公开了一种利用悬臂梁或外伸梁测量材料杨氏弹性模量的方法及装置，装置包括激光器、悬臂梁或外伸梁、反射镜I及光斑位移测量装置，所述的悬臂梁或外伸梁的自由端设有反射镜I，激光器发出的激光束能经反射镜I反射至光斑位移测量装置；反射镜I平行或垂直于悬臂梁或外伸梁底面设置，光斑位移测量装置平行或垂直于悬臂梁或外伸梁的初始状态设置。本发明利用悬臂梁或外伸梁测量材料杨氏弹性模量的装置结构简单、紧凑，成本低；而且本发明通过光学原理，放大了施加载荷后悬臂梁或外伸梁自由端的位移，施加载荷较小，不会使得材料进入塑性变形区，得到的结果精确；而且本发明的样品采用的是矩形截面梁结构，便于加工。

摘要： 本实用新型公开了一种大跨度双箱梁全桥气动弹性模型主梁芯梁结构，包括双箱梁外模和芯梁；双箱梁外模包括左箱梁外模和右箱梁外模；左箱梁外模和右箱梁外模均包括多个顺桥向间隔设置的粱段外模；芯梁包括顺桥向设置的主芯梁和横桥向设置的副芯梁；主芯梁和副芯梁为一体结构；左箱梁外模和右箱梁外模内分别设有一根主芯梁，且主芯梁顺桥向贯穿所有粱段外模；主芯梁对应每个粱段外模的中部均向内凸出形成直角槽；左箱梁外模和右箱梁外模相对应的粱段外模均通过一根副芯梁贯穿连接。本实用新型改变了全桥气动弹性模型主梁芯梁的结构，将双芯梁中单个芯梁的拉压刚度转变成芯梁的弯曲刚度，可大幅减小全桥气动弹性模型主梁在横桥向的总刚度。

摘要： 本实用新型公开了一种曲线斜拉桥气动弹性模型主梁芯梁结构，涉及桥梁工程风洞试验技术领域，芯梁还包括顺桥向设置的副芯梁，所述副芯梁为空心结构，副芯梁位于主芯梁的两个侧板之间并与主芯梁的顶板连接。本装置通过在π形主芯梁内设置一个副芯梁，使得本装置能够同时满足竖向刚度、横向刚度和扭转刚度的相似要求，进而实现对曲线斜拉桥竖弯、侧弯和扭转振型的准确模拟，并且本装置可精确模拟曲线斜拉桥的至少前三阶模态，模型实测初始阻尼比较小。

摘要： 本实用新型的目的是公开一种油润滑弹性梁双托盘支撑弹性金属塑料瓦推力轴承，弹性梁双托盘支撑双层弹性金属塑料瓦推力轴承，弹性金属塑料瓦由复合层和钢瓦基层组成，复合层由复合聚四氟乙烯层、铜丝经特殊工艺结合牢固，并钎焊到钢瓦基层上，弹性金属塑料瓦底面与托瓦的顶面相接触，并通过键定位，双托盘固定在托瓦的下部，双托盘安装在弹性梁上，弹性梁与支撑块铰支连接，支撑块固定安装在轴承座上。本实用新型安装、检修简单；许用单位压力高；不需要高压油顶起系统；允许冷却水意外断水时间长；减少磨损；有绝缘作用；承载能力大，适用于巨型水轮发电机组等领域。