| 载流管道振动频率计算的有限元-传递矩阵法 |
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| 引用本文： | 李宝辉,高行山,刘永寿,岳珠峰.载流管道振动频率计算的有限元-传递矩阵法[J].强度与环境,2009,36(3):39-44. |
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| 作者姓名： | 李宝辉 高行山 刘永寿 岳珠峰 |
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| 作者单位： | 西北工业大学工程力学系,西安,710129 |
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| 基金项目： | 西北工业大学研究生创业种子基金，国家高技术研究发展计划(863计划)，陕西省自然科学基础研究计划，西北工业大学科技创新基金 |
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| 摘 要： | 基于有限元理论，考虑管道与流体的耦合作用，推导出了一种计算载流管道固有频率新方法一有限元一传递矩阵法。这种方法力学概念清晰，易于应用。采用这种方法计算载流管道振动频率，不随划分单元数量的增加而增加矩阵的维数。在自激振动情况下，传递矩阵维数恒保持为6维，计算简单，并能保证有较好的精度。采用文中所推导的有限元一传递矩阵法，计算了一段悬臂载流管道在4种不同工况下的前四阶固有频率，并将文中计算结果与已有文献的实验和有限元法结果作了对比，验证了文中所推导方法的有效性和正确性。
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| 关 键 词： | 流固耦合 有限元-传递矩阵法 固有频率 载流管道 |
The finite element-transfer matrix method for calculating natural frequencies of pipe conveying fluid |
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| LI Bao-hui,GAO Hang-shan,LIU Yong-shou,YUE Zhu-feng.The finite element-transfer matrix method for calculating natural frequencies of pipe conveying fluid[J].Structure & Environment Engineering,2009,36(3):39-44. |
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| Authors: | LI Bao-hui GAO Hang-shan LIU Yong-shou YUE Zhu-feng |
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| Institution: | (Northwestem Polytechnical University, Xi＇an 710129, China ) |
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| Abstract: | Considering the effects of fluid-structure interaction(FSI),this paper deduced a new method,finite element transfer matrix method(FEM-TMM) for calculating natural frequencies of fluid-conveying pipes based on the finite element method(FEM).The presented method has clear mechanical concepts and can be used in engineering practices easily.With this method,the dimensions of the transfer matrix will keep invariable with the number of the elements creased.In the case of self-excited vibration,the dimension of th... |
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| Keywords: | fluid-structure interaction（FSI） finite element transfer matrix method（FEM-TMM） natural frequency fluid-conveying pipe |
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