时变流体中悬臂梁的振动特性分析

作者:邵明玉; 李涛; 马驰骋; 张忠伟; 邵素娟
来源:重庆理工大学学报:自然科学, 2022, 36(03): 280-288.

摘要

基于N-S方程的近似解和欧拉-伯努利梁理论,建立了时变流固耦合系统的运动方程,对悬臂梁振动的频率和阻尼特性进行了分析,并通过纽马克-β法求解了悬臂梁的瞬态响应。结果表明:流体的运动会引发附加质量、附加阻尼和附加刚度,改变系统的频率和阻尼;其对悬臂梁振动特性的影响随流体流动速度、动力黏度、浸没深度和梁宽度的增加而增大;流体下降时会导致负阻尼,对结构产生不利影响。