發(fā)布時(shí)間：2021-01-20 06:33

　　本文研究大變形剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的理論建模和實(shí)驗(yàn)方法。分別基于Euler-Bernoulli假設(shè)和Kirchhoff假設(shè),考慮幾何非線性,用絕對(duì)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法建立大變形梁和大變形矩形薄板的剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)方程。設(shè)計(jì)剛-柔耦合大變形實(shí)驗(yàn),通過仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)的數(shù)值對(duì)比驗(yàn)證動(dòng)力學(xué)方程的正確性。將大變形理論得到的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,驗(yàn)證了基于大變形的絕對(duì)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法的正確性,并對(duì)基于小變形理論的一次近似方法的適用性進(jìn)行分析。本文的具體研究?jī)?nèi)容如下:第一章為緒論。本章介紹了剛-柔耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的工程背景、研究意義,綜述了剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)的幾個(gè)研究方向和主要問題,提出了本文的研究任務(wù)。第二章從Green應(yīng)變與位移的非線性關(guān)系式出發(fā),用絕對(duì)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法建立了彈性梁的完備的幾何非線性動(dòng)力學(xué)模型。首先建立了彈性梁的非線性動(dòng)力學(xué)變分方程,然后在建模過程中考慮結(jié)構(gòu)阻尼的影響,建立了符合實(shí)際情況的氣浮臺(tái)和大變形梁系統(tǒng)的剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)方程。第三章對(duì)氣浮臺(tái)和梁組成的剛-柔耦合系統(tǒng)進(jìn)行了仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)氣浮臺(tái)和梁系統(tǒng)的剛-柔耦合實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中考慮柔性... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

剛-柔耦合實(shí)驗(yàn)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)

圖 3-2 矩形梁大變形實(shí)驗(yàn)速度測(cè)試系統(tǒng)Fig.3-2 Velocity measuring system for rigid-flexible coupling experiment實(shí)驗(yàn)動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)試軸氣浮臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是氣浮臺(tái)動(dòng)力學(xué)仿真試驗(yàn)的一項(xiàng)重要前期工作，測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)，如果物體形狀簡(jiǎn)單，且質(zhì)量分布均勻，可以直接計(jì)算而獲得其轉(zhuǎn)動(dòng)氣浮臺(tái)這樣一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，只能通過實(shí)驗(yàn)手段測(cè)定其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。中將氣浮臺(tái)浮起并經(jīng)水平調(diào)整后，在其兩端剛性臂和基座之間安裝兩氣浮臺(tái)視為一個(gè)單自由度彈簧振子系統(tǒng)。測(cè)試時(shí)保證氣浮臺(tái)振幅小于振動(dòng)條件，其無(wú)阻尼自由振動(dòng)方程為:J K0θθ + θ=

套運(yùn)動(dòng)采集分析軟件組成的，可以快速精確的對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行捕捉和分 紅外線高速攝像技術(shù)，將紅外線采集和數(shù)碼影像采集結(jié)合起來(lái)，夠準(zhǔn)確反映實(shí)際位置，可捕捉速度范圍為 1-10000HZ，可捕捉高速用應(yīng)變儀測(cè)量薄板特征點(diǎn)上表面沿 X2方向（如圖 4-2 所示）的應(yīng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]An exact nonlinear hybrid-coordinate formulation for flexible multibody systems[J]. Jinyang Liu Jiazhen Hong Lin Cui Department of Engineering Mechanics,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200030,China.  Acta Mechanica Sinica. 2007(06)
[2]Modeling Study of Planar Flexible Manipulator Undergoing Large Deformation[J]. 尤超藍(lán),洪嘉振,蔡國(guó)平.  Journal of Shanghai Jiaotong University. 2007(06)
[3]柔性梁大撓度動(dòng)力響應(yīng)分析的多體系統(tǒng)方法[J]. 吳國(guó)榮,顏桂云,陳福全.  振動(dòng)與沖擊. 2007(03)
[4]一類剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)的動(dòng)力剛化分析[J]. 章定國(guó),朱志遠(yuǎn).  南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(01)
[5]含動(dòng)力剛化項(xiàng)的一般多柔體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究[J]. 金國(guó)光,劉又午,王樹新,張大鈞.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(01)
[6]旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)柔性梁的假設(shè)模態(tài)方法研究[J]. 蔡國(guó)平,洪嘉振.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2005(01)
[7]剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展[J]. 洪嘉振,尤超藍(lán).  動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2004(02)
[8]動(dòng)力剛化問題的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊輝,洪嘉振,余征躍.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2004(01)
[9]剛?cè)狁詈辖�模理論的�?shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 楊輝,洪嘉振,余征躍.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2003(02)
[10]剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的建模理論研究[J]. 劉錦陽(yáng),洪嘉振.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2002(03)

博士論文
[1]多體系統(tǒng)傳遞矩陣法研究及其在發(fā)射動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用[D]. 何斌.南京理工大學(xué) 2006
[2]大范圍運(yùn)動(dòng)柔性梁非線性動(dòng)力學(xué)[D]. 馮志華.南京航空航天大學(xué) 2002

碩士論文
[1]非慣性系下柔性結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究[D]. 吳志橋.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2004



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