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亚音速流下壁板气动弹性复杂响应研究
| 论文题名： | 亚音速流下壁板气动弹性复杂响应研究 |
| 关键词： | 高速列车;亚音速流;壁板结构;气动弹性 |
| 摘要： | 高速列车在运行时的马赫数大约为0.3，高速列车的车身蒙皮以及车窗结构都属于壁板结构，所以有必要对亚音速流下壁板结构的气动弹性问题进行研究。基于不可压缩流体势流理论亚音速气动力和弹性薄板弯曲理论建立薄板气动弹性耦合运动方程。采用微分求积法对气动弹性方程进行离散，通过数值计算对二维薄板和三维薄板的气动弹性问题进行了系统的研究。研究的主要内容如下： 1、将不可压缩流体势流理论亚音速气动力导入二维粘弹性薄板的振动方程得到薄板在亚音速气动荷载作用下的耦合运动方程。考虑一端固支一端具有线性弹簧支承边界条件，用微分求积法对运动方程进行离散，再通过特征值分析方法，对系统发生失稳的方式以及初始应力、粘弹性阻尼系数和质量比等参数对失稳临界动压的影响进行分析。 2、用微分求积法对四边简支受到初应力和亚音速气动力作用的三维正交异性板的稳定性进行分析。通过特征值分析方法，对系统失稳的方式进行了研究。讨论了长宽比、质量比和初应力等参数对系统失稳临界动压的影响。 3、建立粘弹性薄板边界非线性弹簧支承以及亚音速气动荷载作用下的耦合方程，通过微分求积法对运动方程进行离散化，再对离散方程进行数值积分求解。研究了以气动压、初应力和粘弹性系数等参数对系统分岔行为以及通向混沌的途径。 |
| 作者： | 董宇 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 杨翊仁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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