考虑初始荷载影响下梁动力特性的有限元分析

• 作者: 刘合敏 吴亚平 周世军 张家玮 杨治国 赵建昌
• 来源期刊: 振动与冲击
• 学科: 工学
• 关键词: 初始荷载 动力特性 有限元 Hamilton原理 荷载影响刚度矩阵
• 年，卷（期）: 2012,（12）
• 页码范围: 120-124,134
• 分类号: TU31
• 字数: 8686字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-3835.2012.12.024

摘要

从非线性弹性理论出发,应用Hamilton原理,给出了考虑初始弯曲和轴向应力影响的一般形式的单元刚度矩阵,建立了考虑初始荷载影响时梁动力分析的有限元方程,编制了电算程序.通过与解析解结果的比较,验证了有限元公式.讨论了初始荷载的类型、大小及结构自身刚度(惯性矩、惯性半径、跨度)等因素在考虑初始弯曲应力影响时对不同约束情况下梁动力特性的影响.结果表明:荷载初始弯曲应力的存在提高了梁的自振频率,这种影响与荷载的大小及结构自身的刚度有关.