CAJ | 학술논문

以空间薄壁圆管为研究对象,分析其在持续热流作用下并同时考虑热-结构耦合关系及参数具有随机性时的动力响应问题.为了便于分析由截面温差引起的热振动,将温度场分解为平均温度和扰动温度两部分,在此基础上建立了热-结构耦合动力学有限元模型,并采用时间域内温度场和动力响应交替迭代进行的近似计算方法,其中温度场的求解利用时间差分法和牛顿迭代法,动力响应则利用Newmark积分法.从各响应的求解迭代格式出发,分别使用矩法和随机因子法推导了温度场及动力响应的数字特征表达式,并通过各时间步内对温度场和动力响应的交替迭计算可求得整个时间域内的温度和动力响应均值与方差.最后以哈勃太空望远镜为算例考察了热-结构耦合对其悬臂薄壁圆管梁的热颤振影响以及参数的随机性对响应分散性的影响,并利用MonteCarlo法验证了该方法的可行性.
이공간박벽원관위연구대상,분석기재지속열류작용하병동시고필열-결구우합관계급삼수구유수궤성시적동력향응문제.위료편우분석유절면온차인기적열진동,장온도장분해위평균온도화우동온도량부분,재차기출상건립료열-결구우합동역학유한원모형,병채용시간역내온도장화동력향응교체질대진행적근사계산방법,기중온도장적구해이용시간차분법화우돈질대법,동력향응칙이용Newmark적분법.종각향응적구해질대격식출발,분별사용구법화수궤인자법추도료온도장급동력향응적수자특정표체식,병통과각시간보내대온도장화동력향응적교체질계산가구득정개시간역내적온도화동력향응균치여방차.최후이합발태공망원경위산례고찰료열-결구우합대기현비박벽원관량적열전진영향이급삼수적수궤성대향응분산성적영향,병이용MonteCarlo법험증료해방법적가행성.