基于波函数法的附加弹簧阻尼薄板的振动研究
2016-08-04夏小均徐中明张志飞贺岩松
夏小均, 徐中明, 张志飞, 贺岩松
(1.重庆大学 机械传动国家重点实验室,重庆 400030; 2.重庆大学 汽车工程学院,重庆 400030)
基于波函数法的附加弹簧阻尼薄板的振动研究
夏小均1,2, 徐中明1,2, 张志飞1,2, 贺岩松1,2
(1.重庆大学 机械传动国家重点实验室,重庆400030; 2.重庆大学 汽车工程学院,重庆400030)
摘要:基于Kirchhoff薄板弯曲振动理论和波函数法Wave Based Method(WBM)理论,推导了运用WBM将附加弹簧阻尼结构转化为点激励的方法,构建了基于WBM计算含弹簧阻尼支承薄板振动响应的系统矩阵,得到了含弹簧阻尼支承的薄板弯曲振动响应。以四边简支矩形板为例,计算了50~ 600 Hz频段内参考点的振动响应,并与解析法和有限元法的计算结果进行了对比。运用该方法对比计算了添加不同弹簧阻尼结构数与无弹簧阻尼结构时薄板在120 Hz的弯曲振动响应。结果表明:通过将弹簧阻尼结构转换成点激励的方法,能有效的将WBM应用于附加弹簧阻尼支承薄板弯曲振动响应的仿真计算,与有限元法相比,有着更高精度和收敛速度。
关键词:波函数法;弹簧-阻尼;弯曲振动;薄板
鉴于传统的有限元、边界元和统计能量法等现有数值分析手段在对中频振动噪声的局限[1-4],探寻能精准高效的对中频响应的分析方法已成为当前研究的热点,业已获得了一些解决手段与方法,如超弱变分公式(UWVF)[5],混合FEA-SEA法[6],波函数法(WBM)[7],波边界元方法(WBEM)[8],复包络向量法(CEV)[9],自由单元Galerkin法(EFGM)[10],复射线变分理论(VTCR)[11]等。其中WBM方法,作为一种确定性的Trefftz方法,相比于混合FEA-SEA方法,WBM能进行全局的振动响应分析。……
