基于基梁和约束梁的平衡方程被动约束层阻尼pcld技术

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1、广西工学院2011届毕业论文目录目录0第1章绪论11.1课题研究的背景和意义11.2目前国内外的研究现状21.3本文的研究思路及内容4第2章数值方法和基本理论52.1精细积分算法52.1.1引言52.1.2精细积分法的基本原理52.1.3指数矩阵的精细算法82.1.4精细积分法的研究现状92.2传递矩阵法10第3章被动约束层阻尼梁的控制方程113.1PCLD梁的控制方程113.2粘弹阻尼层的剪切应变133.3粘弹阻尼层的法向平衡方程133.4基梁和约束层的中面作用力143.5PCLD梁的整合一阶常微分矩阵方程15第4章被动约束层阻尼梁的动力学特性分析204.1精细积

2、分法求解204.2方法验证214.3阻尼层厚度和约束层厚度对动力学响应的影响21结论24参考文献25致谢29附录3042广西工学院2011届毕业论文摘要被动约束层阻尼(PCLD)技术被广泛用于航天航空、航海、交通运输和土木建筑等领域的结构振动控制中，它具有控制频率宽、可靠性高、鲁棒性强、结构简单和成本低的优点。本文基于基梁和约束梁的平衡方程，考虑被动约束层阻尼（PCLD）的剪切耗能以及层间的相互作用力，通过对各状态向量进行无量纲化处理，导出了适用于一般情况的PCLD梁的谐激励作用下的整合一阶常微分矩阵方程。他的8个状态变量都具有明确的物理意义，由梁的位移和内力组成。

3、通过将该模型和其次扩容精细积分法结合构建一种高效率和高精度的半解析半数值方法，得到系统的固有频率和损耗因子。与解析解结果进行了对比，验证了该方法的有效性和正确性。并对PCLD梁结构进行了动力学分析。关键词：被动约束层阻尼梁一阶常微分矩阵方程精细积分法42广西工学院2011届毕业论文ABSTRACTPassiveconstraintlayerdamping(PCLD)technologyhasbeenwidelyusedinaviation,maritime,transportationandcivilbuildingsandotherfieldareasofstru

4、cturalvibrationcontrol.Itcouldbeeffectiveinawidefrequencyband.Meanwhile,itishighreliableandrobust,simplestructurewithlowcost.Basedontheequilibriumequationsofthebasebeamandconstrainedlayerbeam,byconsideringtheenergyconsumptionrelationshipofthepassiveconstrainedlayerdamping(PCLD)andshear

5、forcesactingbetweentheinterface,thispaperdeducesthecontrolequationsofaPCLDbeambydimensionlessprocessingoneachstatevector.ItisapplicabletothegeneralsituationforPCLDbeamsunderharmonicexcitation.Furthermore,thecontrolisrepresentedintheformoffirst-orderordinarydifferentialmatrixequation,in

6、whichtheunknownvariablesareconsistofeightstatevariables.EachstatevariablehasdistinctphysicalmeaningandiscomposedbythedisplacementsandinternalforcesofthePCLDbeam.Onthebasisofthecontrolequations,combiningwiththepreciseintegrationmethod,asemi-analyticalmethodisdeveloped,togetthenaturalfre

7、quenciesandthecorrespondinglossfactorsofPCLDbeams.Comparedwiththeanalyticalsolutions,thenumerialresultsisverifiedtobecorrectandeffectivebyusingthesemi-analyticalmethod.Finally,dynamicanalysisofthePCLDbeamstructureiscarriedon.KEYWORDS：PassiveconstrainedlayerdampingbeamFirstorderordina