受轴向外流作用的轴向变速运动梁非线性振动及稳定性分析（英文）

作者：严浩; 倪樵; 周坤; 代胡亮; 王琳^*

来源：Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, 2022, 39(01): 12-22.

DOI：10.16356/j.1005-1120.2022.01.002

• 轴向变速运动梁
• 轴向流
• 次谐波共振
• 组合共振
• Floquet理论

研究了受轴向流作用的轴向变速梁的稳定性和动力学特性。利用Floquet理论和Runge-Kutta算法，得到了轴向变速运动梁动力学响应的数值结果。通过参数分析研究了平均脉动速率、轴向外流速、轴向附加质量参数、质量比、长细比、初始拉力和粘弹性系数等系统参数对梁动力学的影响。研究结果表明，当梁运动速率的脉动频率接近一、二阶固有频率的2倍或前两阶固有频率之和时，轴向运动梁会出现次谐波共振或组合共振现象而失去稳定。梁在次谐波共振区和一、二阶组合共振区内分别做单周期和概周期运动。梁的稳定区域在各系统参数的作用下将出现扩大、收缩和平移的现象。此外，梁共振时的振动幅值同样受到各系统参数的影响。

• 单位
  航天学院; 华中科技大学