宋敉淘
- 作品数:14 被引量:21H指数:3
- 供职机构:江苏大学土木工程与力学学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江苏省自然科学基金哈尔滨市科技创新人才研究专项资金更多>>
- 相关领域:理学建筑科学一般工业技术交通运输工程更多>>
- 应用非线性Galerkin方法求解微梁的非线性动态响应
- 微机电系统(MEMS)属于微尺度领域的范畴,具有一系列独特于宏观领域的性质。在力学方面,微尺度效应引发的粘附现象通常容易被忽略并导致设计上的失误。微梁正在发展成为各种微系统共振器,如共振加速度器、微机电滤波器、微振动电机...
- 宋敉淘
- 关键词:MEMS非线性GALERKIN方法
- 文献传递
- 一类单塔斜拉桥固有频率及模态的计算与分析被引量:7
- 2016年
- 采用连续体系统动力学分析方法对一类平面单塔斜拉桥的固有频率及模态进行了计算与分析。桥面两端简支,并由一个刚性的塔和两根斜拉索支撑。将桥面简化成梁的模型,建立了各斜拉索及各梁段的动力学偏微分方程、斜拉桥的边界条件及子结构间的几何与力学相容条件。推导了斜拉桥线性化、无阻尼系统的频率方程。考虑斜拉桥左右对称及参数(斜拉索长度、初始垂度)微小变动导致对称性破缺的情况,数值求解不同参数下斜拉桥的固有频率及对应的模态。结果表明:斜拉桥第3阶和第4阶固有频率相差不到0.1%,具有密集固有频率的现象;斜拉桥对称性破缺前后第3阶和第4阶固有频率随参数变化的曲线具有频率曲线偏转现象,第3阶和第4阶模态间存在模态跃迁现象。该研究结果可在斜拉桥设计和建造过程中起参考作用。
- 李专干宋敉淘曹登庆孙保苍
- 关键词:斜拉桥固有频率
- 温度场下石墨烯增强功能梯度梁的主共振行为分析被引量:3
- 2019年
- 针对温度影响石墨烯增强功能梯度梁的非线性强迫振动的问题,采用一阶剪切变形理论,推导出梁的控制方程,同时采用伽辽金方法对梁的控制方程进行离散。主共振情况下,利用多尺度方法对离散系统进行求解。数值结果表明:FG-X梁比FG-O梁的振动幅值小35%以上。温度的升高会同时降低梁的刚度和非线性,并且对FG-O梁影响最大。外激励频率越大,阻尼因数对梁的振动影响越大。
- 李晓倩宋敉淘
- 关键词:石墨烯功能梯度材料温度场主共振多尺度法
- 大型动力系统的降维:基于模态截断的非线性Galerkin方法被引量:3
- 2009年
- 为了有效地求解大型动力系统,现已提出了各种降维方法。根据非线性Galerkin方法的求解思路,我们将大型动力系统分解成三个子系统,即"慢子系统"、"适速子系统"和"快子系统"。在此基础上提出了改进的非线性Galerkin方法,即:在数值积分过程中将适速子系统的贡献导入慢子系统。然后,以一个含有立方非线性的5自由度强迫振动系统为例阐明了新方法的有效性。
- 王晋麟曹登庆宋敉淘
- 关键词:GALERKIN方法非线性系统降维后处理方法
- 预应力曲杆的Cosserat动力学模型被引量:2
- 2012年
- 为了更方便地使用Cosserat杆模型对各种细长结构进行动力学建模,在该杆模型的框架下通过引入描述固连在杆横截面随其一起运动的初始变形、初始横截面转动以及横截面间的初始接触力和力矩等变量,建立了考虑预应力的细长曲杆的Cosserat动力学模型.在得到的模型的框架下,基于相应的物理假设,从数学演绎的角度推导了桥梁建设中广泛应用的具有初始垂度的拉索以及圆拱梁的动力学方程,结果与文献中采用其他方法得到的相应的动力学方程一致.由于Cosserat理论采用了精确的几何构形,这里导出的细长预应力曲杆动力学模型不仅保留了所有的几何非线性特征,而且具有很好的普适性,通过它可以容易地导出实际工程问题中细长结构的非线性动力学模型.
- 曹登庆宋敉淘
- 浅谈力学课程中的人生启示被引量:1
- 2021年
- 力学课程中的基本原理不仅可以用来分析物体的运动规律,还蕴含着大量的人生哲理。该文将阐述材料力学、理论力学基本原理蕴含的人生哲理,以及在课堂上应如何结合典型案例开展思政教育。力学原理蕴含的人生哲理可以为学生指明正确的发展方向,使学生通过学习原理吸取教训,避免日后在学习和生活中出现不良行为。
- 刘帽宋敉淘
- 关键词:力学课程课堂
- 应用非线性Galerkin方法求解微梁的动态响应
- 本文分析在电场力驱动下微共振器的非线性动力学特性。取前3阶模态,利用非线性Garlekin方法得到单自由度的降阶模型。用多尺度法计算降阶模型的动态响应,并得出了稳态响应的幅频特性曲线,与利用传统Garlekin方法直接取...
- 宋敉淘曹登庆
- 关键词:MEMS惯性流形非线性GALERKIN方法
- 文献传递
- 典型细长结构的动力学建模与分析
- 细长结构广泛存在于航天航空、机械工程等领域。随着科技的发展,细长结构朝着大型和微型两个方向发展,其工作环境也越来越多样化和复杂化,常常在多场耦合的环境下运行,展现出大量的非线性因素。此外,很多细长结构是由刚体和柔性构件、...
- 宋敉淘
- 关键词:模态分析微谐振器斜拉桥
- 文献传递
- 主塔刚度对斜拉桥固有特性的影响分析被引量:2
- 2018年
- 文章以一类单塔斜拉桥为例,研究了主塔刚度对斜拉桥的固有频率和模态的影响,以欧拉-伯努利梁模型描述桥面和塔的运动,并同时考虑斜拉索的横向和纵向运动,建立斜拉桥的动力学方程、边界条件及子结构间的相容条件,推导出斜拉桥的固有频率方程和振型函数。数值结果表明:将塔视为柔性构件时,塔的刚度对斜拉桥的固有频率和模态影响并不显著;若将塔视为刚性构件,则所求解出的固有频率和模态与柔性塔的情况相差很大,并会丢失某些模态;斜拉桥存在密集固有频率、模态跃迁及频率曲线偏转现象。研究结果可为斜拉桥结构设计及振动分析提供理论依据。
- 宋敉淘郭玲曹登庆
- 关键词:斜拉桥
- 石墨烯改性的负泊松比功能梯度梁的断裂力学和振动分析
- 2024年
- 为了探究结构损伤对折叠石墨烯改性材料动力学行为的影响,该文利用有限元方法计算了石墨烯折纸(graphene origami, GOri)负泊松比功能梯度梁的裂纹尖端应力强度因子。结合旋转弹簧模型与一阶剪切变形理论,采用Ritz方法和Hamilton原理,推导了梁的自由振动方程,并求解了梁的固有频率。结果显示,由于呈梯度分布,石墨烯折纸的折叠度对裂纹尖端的应力强度因子的影响与裂纹长度相关。同时,当GOri靠近梁表面分布时,梁的基频增加。随着GOri质量分数的增加,梁的基频也增加。例如,当GOri的氢覆盖率为20%时,仅增加0.15%的GOri,梁的基频可提高达到3.9%。然而,随着GOri折叠度的增大,梁的基频却降低。进一步研究发现,改变GOri折叠度、分布梯度和浓度以提高梁的刚度,会同时导致梁的振动行为对裂纹更为敏感。
- 何云祥宋敉淘
- 关键词:负泊松比固有频率