Vibration characteristics analysis of ring-stiffened conical shells based on power series method北大核心CSCD |
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引用本文: | 伊海铭,王春旭.Vibration characteristics analysis of ring-stiffened conical shells based on power series method北大核心CSCD[J].中国舰船研究,2023(2):140-148. |
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作者姓名: | 伊海铭 王春旭 |
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作者单位: | 1.中国舰船研究设计中心430064;2.船舶振动噪声重点实验室430064; |
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摘 要: | 目的]旨在利用解析法求解环肋圆锥壳的振动方程,对环肋圆锥壳的振动特性进行理论研究。方法]首先,对圆锥壳分段处理,将圆锥壳沿母线方向、环向和法向的位移分别写成幂级数解的形式,并推导出幂级数项前系数的递推关系式;然后,采用梁模型模拟不同环肋数对圆锥壳振动响应特性的影响;接着,将圆锥壳分段及其环肋边界条件、位移和内力矩阵进行组装求解,得到在外部简谐力激励下圆锥壳的振动响应特性,并将所得结果与ANSYS有限元数值方法的计算结果进行对比,验证所提计算方法的有效性。最后,运用所提理论方法进行环肋圆锥壳的振动特性分析。结果]结果显示,圆锥壳安装的环肋可明显抑制圆锥壳的振动,具体表现为响应幅值降低、固有频率升高,且在相同频段内共振峰数量减小;增大壳体厚度会引起壳体振动响应幅值降低以及固有频率升高;此外,增大半锥角、轴线长度和环肋数均可降低环肋圆锥壳的振动响应幅值。结论]研究表明,所用方法对环肋圆锥壳振动的理论研究具有一定意义。
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关 键 词: | 环肋圆锥壳 振动特性 梁模型环肋 壳分段计算 幂级数法 |
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