[发明专利]一种复杂激励下结构机械导纳特性的表征方法

摘要

本发明提出了一种复杂激励下结构机械导纳特性的表征方法，首先确定结构受到的激励力，而后确定结构上响应位置的振动速度响应以及确定响应位置的应力，再确定响应线上的振动功率流，最后通过振动功率流得到等效机械导纳。本发明的方法以经典机械导纳理论为基础，提供了一种具有普遍意义的、通用的复杂激励下结构振动响应特性的表征量：等效机械导纳。相对与经典机械导纳理论，等效机械导纳不仅可以表征结构上点到点的振动传递特性，还可以表征结构上线到点、点到线和线到线的振动传递特性。实际工程中结构常常受到线激励，因而采用等效机械导纳更易描述实际结构的振动传递特性。

主权项

1.一种复杂激励下结构机械导纳特性的表征方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：确定结构受到的激励力，激励力表示为其中F₁为激励力的幅值，为激励力的分布型函数；当激励力为线激励时，L₁为激励线的长度，当激励力为点激励时，采用单位长度的线激励替代点激励，且令L₁＝1m，单位长度的线激励的分布型函数为表示激励点坐标；l₁表示激励线；步骤2：根据公式u(α1l2,α2l2)=F1L1∫0L1Y(α1l2,α2l2|α1l1,α2l1)·g1(α1l1,α2l1)dl1]]>确定结构上响应位置的振动速度响应其中为激励线l₁上点到响应位置上点的传递点导纳；步骤3：确定响应位置的应力其中F₂为响应位置处应力的幅值，为响应位置处应力的分布型函数；当响应为线响应时，L₂为响应线的长度，当响应为点响应时，采用单位长度的线响应替代点响应，且令L₂＝1m；l₂表示响应线；步骤4：采用公式Q(l2)=12∫0L2σ2(α1l2,α2l2)u(α1l2,α2l2)*dl2]]>确定响应线l₂上的振动功率流Q(l₂)，其中表示步骤5：将响应线l₂上的振动功率流表示为：Q(l2)=12F2F1*YΣl*(l2|l1)]]>其中F₁^*为F₁的共轭，表示等效机械导纳Y_∑l(l₂|l₁)的共轭，联立步骤4和步骤5中响应线l₂上的振动功率流公式，得到等效机械导纳Y_∑l(l₂|l₁)为：YΣl(l2|l1)=1L1L2∫0L2g2*(α1l2,α2l2)[∫0L1Y(α1l2,α2l2|α1l1,α2l1)·g1(α1l1,α2l1)dl1]dl2]]>其中，为的共轭；从而采用等效机械导纳作为复杂激励下结构机械导纳特性的表征量。