振动与冲击
振動與遲擊
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JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
2013年
24期
135-139,168
,共6页
贺尔铭%刘峰%胡亚琪%赵志彬
賀爾銘%劉峰%鬍亞琪%趙誌彬
하이명%류봉%호아기%조지빈
薄壁结构%热声载荷%时域分析%非线性跳变响应%雨流法%Miner损伤理论
薄壁結構%熱聲載荷%時域分析%非線性跳變響應%雨流法%Miner損傷理論
박벽결구%열성재하%시역분석%비선성도변향응%우류법%Miner손상이론
thin-walled structure%thermal-acoustic loading%time domain analysis%nonlinear snap-through%rainflow counting%Miner theory
基于时域分析法研究了金属薄壁结构在热声载荷下的非线性振动响应特性,并采用四种应力寿命模型预测了薄板梁的热声疲劳寿命.以典型薄板梁为研究模型,首先研究了单一噪声激励下薄板梁的时域响应特性及热载荷对其响应特性的影响机理,并仿真分析了薄板梁在热声激励下的非线性响应特性.在此基础上,运用雨流法统计了薄板梁根部的应力响应,并基于Miner线性累积损伤理论采用Goodman、Morrow、Walker和修正Walker应力寿命模型预测了薄板梁在不同工况下的热声疲劳寿命.研究结果表明:薄板梁的热模态基频在其热声疲劳问题中起主导作用;薄板梁热屈曲后的非线性跳变响应将增大应力幅值,从而严重削弱结构的预期寿命;噪声载荷是影响屈曲前薄板梁热声疲劳寿命的主要因素,而热载荷是影响屈曲后热声疲劳寿命的主要因素.因此在薄壁结构抗热声疲劳设计中必须重点考虑热声载荷联合作用的影响.
基于時域分析法研究瞭金屬薄壁結構在熱聲載荷下的非線性振動響應特性,併採用四種應力壽命模型預測瞭薄闆樑的熱聲疲勞壽命.以典型薄闆樑為研究模型,首先研究瞭單一譟聲激勵下薄闆樑的時域響應特性及熱載荷對其響應特性的影響機理,併倣真分析瞭薄闆樑在熱聲激勵下的非線性響應特性.在此基礎上,運用雨流法統計瞭薄闆樑根部的應力響應,併基于Miner線性纍積損傷理論採用Goodman、Morrow、Walker和脩正Walker應力壽命模型預測瞭薄闆樑在不同工況下的熱聲疲勞壽命.研究結果錶明:薄闆樑的熱模態基頻在其熱聲疲勞問題中起主導作用;薄闆樑熱屈麯後的非線性跳變響應將增大應力幅值,從而嚴重削弱結構的預期壽命;譟聲載荷是影響屈麯前薄闆樑熱聲疲勞壽命的主要因素,而熱載荷是影響屈麯後熱聲疲勞壽命的主要因素.因此在薄壁結構抗熱聲疲勞設計中必鬚重點攷慮熱聲載荷聯閤作用的影響.
기우시역분석법연구료금속박벽결구재열성재하하적비선성진동향응특성,병채용사충응력수명모형예측료박판량적열성피로수명.이전형박판량위연구모형,수선연구료단일조성격려하박판량적시역향응특성급열재하대기향응특성적영향궤리,병방진분석료박판량재열성격려하적비선성향응특성.재차기출상,운용우류법통계료박판량근부적응력향응,병기우Miner선성루적손상이론채용Goodman、Morrow、Walker화수정Walker응력수명모형예측료박판량재불동공황하적열성피로수명.연구결과표명:박판량적열모태기빈재기열성피로문제중기주도작용;박판량열굴곡후적비선성도변향응장증대응력폭치,종이엄중삭약결구적예기수명;조성재하시영향굴곡전박판량열성피로수명적주요인소,이열재하시영향굴곡후열성피로수명적주요인소.인차재박벽결구항열성피로설계중필수중점고필열성재하연합작용적영향.
