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分析一般支承输流管道的非线性动力学特性  
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【英文篇名】 ANALYSIS OF NONLINEAR DYNAMIC CHARACTERISTICS OF COMMONLY SUPPORTED FLUID CONVEYING PIPE
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【作者】 包日东; 金志浩; 闻邦椿;
【英文作者】 BAO Ri-dong; JIN Zhi-hao; WEN Bang-chun(1. Shenyang Institute of Chemical Technology; Shenyang 110142; China; 2. Northeastern University; Shenyang 110004; China);
【作者单位】 沈阳化工学院; 东北大学机械工程与自动化学院;
【文献出处】 振动与冲击 , Journal of Vibration and Shock, 编辑部邮箱 2008年 07期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 一般支承; 输流管道; 流固耦合; 非线性动力学特性; 混沌;
【英文关键词】 commonly elastic supports; fluid conveying pipe; fluid structures interaction (FSI); nonlinear dynamic characteristics; chaos;
【摘要】 研究两端受到线性弹簧支承和扭转弹簧约束的一般支承输流管道在自激-参数激励-外激励联合作用下的非线性动力学特性,揭示其通向混沌的途径。根据梁模型横向弯曲振动模态函数,由两端一般支承梁的边界条件得到其模态函数的一般表达式,采用Galerkin法将运动方程在模态空间内展开,利用非线性动力学分析方法,研究系统在平均流速和平均压强变化时非线性动力学响应。数值仿真结果表明,在一定的弹性系数下,随着平均流速和平均压强的增加,系统响应的概周期环面逐渐扩大直至破裂,系统响应出现阵发性混沌和混沌运动,表明概周期环面破裂和阵发性是系统进入混沌运动的两种途径。
【英文摘要】 The nonlinear dynamical characteristics of the commonly supported piping system, in which its motion is restrained by linear and torque springs at both ends and under the excitation of fluid pulsating and harmonic base motion, were investigated to find out the forerunner of chaos. The expression of vertical vibration mode-functions of pipeline supported elastically at two ends was derived with the boundary condition of elastically supported beam. The equation of motion was discretized by Galerkin method, an...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(50075010)
【更新日期】 2008-08-19
【分类号】 O322
【正文快照】 两端理想固支和两端理想简支输流管道在自激作用下,Holmes[1]利用Lyapunov直接法详细分析了管道在其平衡位置附近的稳定性以及全局动态行为,结果表明运动轨线不存在极限环,即该类输流管道的稳态运动不会发生颤振,虽然在最初时可能在原点附近局部摆动较大,但管道最终将发生静态?

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