分布轴向力作用下隔水管横向自由振动分析

• 作者: 吕庆东 张宁 董世民
• 来源期刊: 力学与实践
• 学科: 工学
• 关键词: 隔水管 分布轴向力 横向振动 固有频率 振型
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 应用研究
• 页码范围: 538-543
• 页数: 6页
• 分类号: TE355
• 字数: 2831字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/1000-0879-16-048

摘要

隔水管固有频率的精确计算对保证隔水管的安全使用和防止共振的发生有着极为重要的意义.在分析中,考虑了分布轴向力和顶张力的共同作用,建立了隔水管横向振动力学模型;基于牛顿定律和纵横弯曲梁理论,对微单元受力分析,得到隔水管横向自由振动的四阶偏微分方程;利用分离变量法将四阶偏微分方程简化为四阶变系数常微分方程;采用积分法求解四阶变系数常微分方程,得到隔水管横向自由振动固有频率的解析解.结果表明:(1)分布轴向力作用下隔水管横向自由振动的固有频率和振型,与将分布轴向力简化为集中力作用下隔水管的固有频率和振型有很大差别;(2)顶张力一定时,随着分布轴向力减小,隔水管固有频率增大;分布轴向力一定时,随着顶张力增大,隔水管固有频率增大;(3)采用积分法求解隔水管横向振动特性时,计算精度高,为隔水管的优化设计提供了可靠的理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董世民	燕山大学机械工程系	48	492	12.0	20.0
2	张宁	燕山大学机械工程系	32	91	6.0	8.0
3	吕庆东	燕山大学机械工程系	1	4	1.0	1.0