基于模態(tài)降階技術的金屬薄板在熱噪載荷作用下的非線性響應分析.pdf

1、為了減輕結構的重量，降低飛行成本，高速飛行器采用了大量的薄壁結構，其在服役過程中要經受諸如機械載荷、噪聲載荷以及溫度載荷等復雜的載荷。薄壁結構在高溫強噪聲環(huán)境下會產生復雜的應力應變狀態(tài)，從而發(fā)生由幾何大變形引起的非線性響應。結構在發(fā)生非線性響應時疲勞壽命會大幅降低。在對結構進行疲勞設計時，需要首先獲取結構的非線性響應。針對結構非線性響應的傳統(tǒng)計算方法存在的局限性以及高計算成本等問題，本文研究了模態(tài)降階技術在計算結構非線性響應時的可行性。

2、
　　首先，本文系統(tǒng)地介紹了模態(tài)降階法的理論推導過程，針對商用有限元軟件無法直接獲取動力學控制方程中的非線性模態(tài)恢復力向量從而阻礙動力學方程求解的問題，提出了通過求解非線性模態(tài)剛度系數(shù)間接來構建降階模型的方法，并詳細地推導了非線性模態(tài)剛度系數(shù)的確定方法，從而形成了系統(tǒng)的模態(tài)降階技術的流程圖。
　　其次，對模態(tài)降階技術實現(xiàn)的具體過程進行了詳細地介紹，這包括實現(xiàn)流程中需要的工具以及實現(xiàn)過程中需要注意的問題。
　　再次，本文