圓柱殼內(nèi)含流動(dòng)流體對(duì)圓柱殼振動(dòng)的影響.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，航天、航空、船舶、石油等工業(yè)使用了大量的薄壁圓柱殼結(jié)構(gòu)，如發(fā)動(dòng)機(jī)中的軸、直升機(jī)中的傳動(dòng)裝置、輸油管道等，應(yīng)用十分廣泛，然而圓柱殼中含液體與不含液體相比，其固有頻率和振型都有變化，因此對(duì)這一問題的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義．本文將通過實(shí)驗(yàn)來針對(duì)圓柱殼不含液體、含靜止液體圓柱殼和含流動(dòng)液體圓柱殼的固有頻率以及振型做深入的研究，并通過液體流動(dòng)對(duì)圓柱殼作用產(chǎn)生的科氏力對(duì)振型的影響求出液體的質(zhì)量流量。 首先，使用兩端固

2、支梁的彎曲振動(dòng)理論及有限元模型分析圓柱殼不含液體的固有頻率和振型，其中考慮了集中質(zhì)量的作用。在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)制造全部實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量圓柱殼的不含液體、含液體的前三階固有頻率和振型，發(fā)現(xiàn)含液體時(shí)圓柱殼的幅頻特性曲線呈非線性、軟特性。通過以梁為模型的理論值與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行比較，理論值與實(shí)驗(yàn)值接近，而且圓柱殼中含靜止液體使固有頻率下降。 其次，測(cè)量分析了圓柱殼內(nèi)含流動(dòng)液體固有頻率、振型和幅頻特性曲線。其固有頻率小于圓柱殼含靜止液