简支厚壁空心弹性圆柱壳的谐波驻波激励:精确三维线性弹性动力学响应
经典物理
2020-06-26 v1
摘要
在线性弹性动力学框架内,研究了在其曲面上受二维谐波驻波激励的简支各向同性厚壁空心弹性圆柱的受迫振动响应。利用最近发表的Navier-Lamé方程的参数解,构造了圆柱稳态位移场的精确半解析解。形式化地应用驻波边界条件生成了三个依赖于参数的线性系统,每个系统均可数值求解,以确定圆柱位移场在各种条件下的参数响应。该求解方法直接且展示了一种可应用于求解许多其他涉及各向同性弹性圆柱的弹性动力学受迫响应问题的通用方法。作为一个应用,并考虑若干算例,所获得的解被用于计算几个特定低阶激励情形下的稳态频率响应。在每种情形中,该解生成了一系列共振,这些共振与简支圆柱自然频率的一个唯一子集精确对应。所考虑的问题在结构力学与声学上具有普遍理论意义,并且更实际地可作为涉及厚壁空心弹性圆柱的基准受迫振动问题。
引用
@article{arxiv.2006.14370,
title = {Harmonic Standing-Wave Excitations of Simply-Supported Thick-Walled Hollow Elastic Circular Cylinders: Exact 3D Linear Elastodynamic Response},
author = {Jamal Sakhr and Blaine A. Chronik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.14370},
year = {2020}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1904.02051