轴向运动三阶剪切变形板自由振动的有限元模型及应用

作者：朱成秀; 随岁寒; 彭丹华; 李成^*

来源：动力学与控制学报, 2022, 20(05): 49-58.

• 轴向运动板
• 弹性支承
• 自由振动
• 三阶剪切变形

采用三阶剪切变形理论，通过虚功原理建立轴向运动板的有限元方程，利用一种包含节点挠度及其斜率和截面转角的四节点四边形单元离散求解域，随后将离散式弹簧支承这一约束首次通过系统势能的形式引入系统有限元方程中.在算例应用部分，首先考虑不同边界条件以及不同支承刚度，与ANSYS计算结果进行对比，证明方法的有效性.接着在两种边界条件下针对轴向运动薄板分别研究运动速度和弹簧刚度与系统复频率实部和虚部的关系，结果显示高速易使板失稳，而高弹簧刚度会提高系统的振动频率.最后，给出板厚与系统复频率的关系，揭示了板厚对轴向运动三阶剪切变形板稳定性的影响.

• 单位
  苏州大学; 商丘工学院