ANSYS弹塑性梁受冲击时的动力特性研究(5)
时间:2018-03-05 15:55 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
自由振动的振型,振型用 来表示,并且 与特征值 相对应。 由弹性振动理论,知道振型函数存在正交性,也就是 ,当 因此,可以把梁的运动按照自振振型来展开,用下列级数来表示梁的挠度,即 (1-10) 式中, 表示时间 的函数, 表示振型函数为 (1-11) 根据上式,可以得到 (1-12) 将式(1-10)代入式(1-1),也就是梁在弹性相的运动方程式,得到 (1-13) 而 (1-14) 可以求出 (1-15) 将式(1-14)代入(1-13),得到 (1-16) 由初始条件来确定积分常数,就可以得到梁的弹性振动规律。 当梁内的最大弯矩值达到梁的极限弯矩值时,梁内就会在截面处形成塑性铰,此时梁的第二相运动开始。 设极限弯矩为 ,第二相运动开始的时刻为 , 也表示梁第一相运动结束的时刻。当 时, 梁内在某个截面处会形成塑性铰,设这个截面的坐标为 这也是弯矩的极值点。 所以可以确定 和 的条件,即 } (1-17) 由材料力学知在 时, 处,剪力等于0. 运动速度为 (1-18) 挠度为 (1-19) 式(1-18)和式(1-19)也是梁第二相运动的初始条件。 在第二相运动中,虽然梁上出现了塑性铰,从全梁来看不属于弹性,但是不看塑性铰,其它部分都还是处于弹性阶段,因此可以参照第一相的方法,用分离变量法来解,梁的挠度可以用下式来表示,即 (责任编辑:qin) |