周盛林　李凤明

摘要：基于Euler-Bernoulli梁理论建立了双跨梁结构的动力学模型，采用模态分析方法求解动力学方程，根据边界条件获得双跨梁的频率方程，由此求解出双跨梁的固有频率，以此为基础进一步得到结构各点的时间响应历程曲线。针对双跨梁的两跨长度不等长造成的结构尺寸失谐，分析了不同跨长比对结构振动特性的影响，将理论计算结果与有限元仿真和实验结果进行比较，得到了较好的吻合。研究结果对于工程领域中失谐双跨梁结构的动力学分析和设计具有一定的参考价值。

关键词：双跨梁；失谐；振动特性；实验研究

中图分类号：0326；TBl23

文献标志码：A

文章编号：1004-4523（2017）01-0149-06

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2017.01.020

引言

周期多跨梁结构在航空航天、高速列车、土木建筑、机械工程等多个领域都具有广泛应用，由于多跨梁结构的复杂性，对其动力学行为的研究是动力学与控制领域的难点问题，逐渐受到国内外力学界专家学者的重视。目前为止，针对梁结构的研究大多集中在单跨梁上，对于多跨梁的研究主要集中在周期谐调梁上。周期多跨梁在实际加工制作过程中，由于制造误差或者实际工程需要，会出现各个子结构尺寸不相等、材料参数差异等各种失谐情况。而失谐多跨梁由于结构的特殊性，对其动力学问题的分析比较复杂，迄今为止，对于失谐多跨梁动力学特性的研究还比较少，因此有必要针对失谐多跨梁结构的动力学特性展开深入研究。

对于谐调和失谐多跨梁振动特性的研究，采用较多的方法是模态展开法、传递矩阵法等。……