• CN:11-2187/TH
  • ISSN:0577-6686

机械工程学报 ›› 2017, Vol. 53 ›› Issue (23): 14-19.doi: 10.3901/JME.2017.23.014

• 特邀专栏:高端压缩机组高效可靠及智能化 • 上一篇    下一篇

圆环薄板类构件畸变相似关系的确定方法

罗忠1, 王有2, 韩清凯3, 江志农4   

  1. 1. 东北大学机械工程与自动化学院 沈阳 110819;
    2. 中国科学院沈阳自动化研究所 沈阳 110016;
    3. 大连理工大学机械工程学院 大连 116023;
    4. 北京化工大学机电工程学院 北京 100029
  • 收稿日期:2016-10-28 修回日期:2017-08-27 出版日期:2017-12-05 发布日期:2017-12-05
  • 作者简介:罗忠,男,1978年出生,教授,博士研究生导师。主要研究方向为机械动力学与控制、模型试验理论与方法。发表论文70余篇。E-mail:zhluo@mail.neu.edu.cn;王有,男,1990年出生,研究实习员。主要研究方向为薄壁结构件动力学相似设计,非线性阻尼减振降噪;韩清凯,男,1969年出生,教授,博士研究生导师。主要研究方向为机械动力学与振动;江志农,男,1967年出生,教授,博士研究生导师。主要研究方向为大型机组远程实时监测和故障自愈调控等。
  • 基金资助:
    国家重点基础研究发展计划(973计划,2012CB026005)和国家自然科学基金(11572082)资助项目。

Determining Method of Distorted Scaling Laws of the Thin Walled Annular Plates' Structures

LUO Zhong1, WANG You2, HAN Qingkai3, JIANG Zhinong4   

  1. 1. School of Mechanical Engineering & Automation, Northeastern University, Shenyang 110819;
    2. Shenyang Institute of Automation Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016;
    3. School of Mechanical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023;
    4. School of Mechanical and Electrical Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029
  • Received:2016-10-28 Revised:2017-08-27 Online:2017-12-05 Published:2017-12-05

摘要: 针对圆环薄板类构件由不完全几何相似模型(即畸变模型)试验结果来预测原型固有特性的问题,基于圆环薄板的本构方程得到了圆环薄板模型和原型的完全几何相似关系。在建立圆环薄板结构参数对固有频率的敏感性与相似因子指数的比值关系基础上,提出圆环薄板不完全几何相似模型与原型的动力学相似关系(即畸变相似关系)的确定方法。研究发现,畸变相似关系随所研究固有特性阶次的不同而不同,其与圆环薄板参数对固有特性的敏感性相关。通过算例对所提出确定方法的正确性进行了验证。

关键词: 动力学相似, 畸变, 敏感性, 相似关系, 圆环薄板

Abstract: In allusion to problems experimental results of geometrically partial similitude models (distorted models) of thin annular plates' structure predict the natural characteristics of the prototype, and the geometrically complete scaling law of thin annular plates is obtained between the models and the prototype based on the governing equations. On the basis of establishing the ratio relationship between sensitivity's results of structure parameters with respect to the natural frequency and indexes of scaling factors, and the method of determining the dynamic scaling law (the distorted scaling law) is proposed between the geometrically partial similitude models and the prototype. The research reveals that the distorted scaling law varies with orders of the natural characteristics, and it is relevant to the sensitivity. The correctness of the proposed method is proved by the numerical examples.

Key words: distorted, dynamic similitude, scaling law, sensitivity, thin annular plates

中图分类号: