刘小宛，梁 斌

（河南科技大学土木工程学院，河南 洛阳 471023）

环肋圆柱壳的自由振动特性

刘小宛，梁 斌

（河南科技大学土木工程学院，河南 洛阳 471023）

研究了环向肋骨沿壳体轴向任意布置、无横向偏转的环肋圆柱壳自由振动特性。基于Sander壳体理论，采用Rayleigh-Ritz能量法推导出环肋圆柱壳自由振动的固有频率特征方程。经过与各向同性圆柱壳的固有频率进行对比，验证了本文研究的有效性和正确性，计算了两端简支与一端固支一端自由等不同边界条件下壳体的固有频率，分析了加肋位置及边界条件对圆柱壳振动频率的影响。研究结果表明：加肋对圆柱壳的固有频率有显著提高，两端简支边界条件下的频率大于一端固支一端自由边界条件的频率；肋骨位置对于频率的影响明显，主要表现在壳体长度与半径比值较小、壳壁厚度与半径比值较大的情况下。

环肋圆柱壳；自由振动；Sander壳体理论；Rayleigh-Ritz法

0 引言

环肋圆柱壳因其良好的强度、刚度与屈曲特性等优点，广泛应用于工程结构中，其动态特性研究具有重要意义。文献［1］在总结多种常见壳体理论基础上，综合评述了各向异性、变厚度壳壁等情况下圆柱壳的振动特性。文献［2］从Flugge壳体理论出发，使用Rayleigh-Ritz法，考虑壳体变形影响，引入应变能因子讨论环肋圆柱壳自由振动特性。文献［3］根据Sander壳体理论和Rayleigh-Ritz法，分析了环肋中空圆柱壳自由振动特性。文献［4］采用传递矩阵法研究了变厚度环肋圆柱壳的自由振动特性，并将得到的结果进行比较验证。……