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基于无网格点插值法的旋转悬臂梁的动力学分析

杜超凡 章定国

基于无网格点插值法的旋转悬臂梁的动力学分析

杜超凡, 章定国
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  • 将基于多项式点插值的无网格方法用于旋转悬臂梁的动力学分析. 利用无网格点插值方法对柔性梁的变形场进行离散, 考虑梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形, 并计入横向弯曲变形引起的纵向缩短, 即非线性耦合项, 运用第二类Lagrange方程推导得到系统刚柔耦合动力学方程. 与有限元法相比, 该方法只需节点信息, 无需定义单元, 具有前处理简单的优势; 构造的形函数采用更多的节点插值, 具有高阶连续性. 将无网格点插值方法的仿真结果与有限元和假设模态法进行比较分析, 验证了该方法的正确性, 并表明其作为一种柔性体离散方法在刚柔耦合多体系统动力学的研究中具有可推广性.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11272155, 11132007)、江苏省“333”工程(批准号: BRA2011172)和高校基本科研业务专项资金(批准号: 30920130112009)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-08-20
  • 修回日期:  2014-09-18
  • 刊出日期:  2015-02-05

基于无网格点插值法的旋转悬臂梁的动力学分析

  • 1. 南京理工大学理学院, 南京 210094
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11272155, 11132007)、江苏省“333”工程(批准号: BRA2011172)和高校基本科研业务专项资金(批准号: 30920130112009)资助的课题.

摘要: 将基于多项式点插值的无网格方法用于旋转悬臂梁的动力学分析. 利用无网格点插值方法对柔性梁的变形场进行离散, 考虑梁的纵向拉伸变形和横向弯曲变形, 并计入横向弯曲变形引起的纵向缩短, 即非线性耦合项, 运用第二类Lagrange方程推导得到系统刚柔耦合动力学方程. 与有限元法相比, 该方法只需节点信息, 无需定义单元, 具有前处理简单的优势; 构造的形函数采用更多的节点插值, 具有高阶连续性. 将无网格点插值方法的仿真结果与有限元和假设模态法进行比较分析, 验证了该方法的正确性, 并表明其作为一种柔性体离散方法在刚柔耦合多体系统动力学的研究中具有可推广性.

English Abstract

参考文献 (25)

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