层压玻璃的模态分析：简化方法的可用性及增强有效厚度

本文关注层压玻璃梁的模态分析。在这类多层构件中，刚性玻璃板由具有频率/温度相关行为的柔顺中间层连接。我们研究的目的是（i）评估近似技术能否准确预测层压玻璃结构的行为，以及（ii）基于 Galuppi 和 Royer-Carfagni 的增强有效厚度概念提出一种用于模态分析的简便工具。为此，我们考虑求解相关非线性特征值问题的四种方法：基于牛顿法的复特征值求解器、模态应变能法以及两种有效厚度概念。对自由振动层压玻璃梁进行了比较研究，考虑了不同截面几何、边界条件以及两种环境温度下层间材料参数。聚合物箔的粘弹性响应由广义 Maxwell 模型表示。我们表明，简化方法对大多数算例以可接受精度预测固有频率。然而，预测的损耗因子存在显著离散。针对模态分析调整的增强有效厚度方法在两项量上均较其他两种简化流程误差更小，与模态应变能法相比将损耗因子的极端误差降至一半，与原动力有效厚度法相比降至四分之一。