海洋顺应式结构的非线性自由振动分析

作者：沈纪苹; 杨骁

来源：工程力学, 2010, (04): 212-217.

• 柔性梁
• 大挠度
• 自由振动
• 非线性耦合
• 有限差分法
• Runge-Kutta法 compliant beam
• large deflection
• free vibration
• nonlinearly coupled
• the finite difference approach
• Runge-Kutta method

将海洋平台中顺应式结构简化为底端具有线扭转弹簧支撑,顶端附有集中质量块的水中柔性梁。采用连续介质力学方法,在小变形和大转角的假定下,应用大挠度理论建立了梁的非线性耦合运动控制方程和边界条件。在Morison方程的基础上研究了流体力的作用效应。运用有限差分法和Runge-Kutta法得到了方程数值解,分析了梁在真空中和在水中无阻尼、有阻尼的自由振动,并对大挠度理论下非线性结构与横截面转角近似下非线性结构及线性结构进行了比较。

• 单位
  上海大学; 上海市应用数学和力学研究所