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双参数地基上分布随从力作用下输流管道的振动与稳定性
| 论文题名： | 双参数地基上分布随从力作用下输流管道的振动与稳定性 |
| 关键词： | 输流管道;双参数地基;随从力;稳定性;数值模拟;振动特性 |
| 摘要： | 近年来随着输流管道被广泛应用于人们的生产生活之中，加上最近输流管道爆炸事件的发生，给人们的生命和财产带来了极大的损失，这都说明了对于输流管道稳定性研究具有重大的现实意义。 论文主要研究了双参数地基上分布随从力作用下输流管道的固有频率、模态和稳定性，以及运用ADINA有限元软件进行模拟。在已有Pasternak地基的基础上，考虑分布随从力的作用，研究两种地基刚度对管道稳定性的影响。论文主要内容和成果包括： 1.在已有研究理论的基础上建立了双参数地基上输流管道在分布随从力作用下的运动微分方程并进行无量纲化处理，得到系统无量纲运动微分方程。 2.运用复模态法对无量纲运动微分方程进行求解得出系统的模态函数，分析了四种不同地基刚度组合及四种不同质量比下系统一、二阶固有频率随流速的变化关系，随着地基刚度和质量比的增大，系统固有频率也增大且对一阶固有频率的影响要比二阶固有频率的影响大。地基刚度对输流管道振动特性有一定的约束作用。 3.通过求解频率方程的特征值问题，得到系统无量纲临界流速随无量纲分布随从力的变化关系曲线，以及四种不同地基刚度组合下的系统复频率随流速、分布随从力的变化曲线，分析了不同条件下系统的失稳方式。 4.运用ADINA对双参数地基上分布随从力作用下输流管道进行了模拟分析，得到不同参数组合下管道底部中节点位移随时间的变化曲线，分析了管道的失稳方式及地基刚度对系统稳定性影响情况，与前面理论研究部分进行了对比，结果吻合良好。 通过理论分析与模拟研究对比，可以看出两种地基刚度参数对系统稳定性都有一定的影响，并且地基剪切刚度的影响要比地基线性刚度的影响大。 |
| 作者： | 黄建红 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 郭长青 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南华大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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