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冲击荷载下输液管道动响应分析的谱单元方法

李宝辉  景丽娜  王正中  
【摘要】:建立了基于Timoshenko梁的管道轴向流致振动模型,采用谱单元方法分析了管道的动响应。借助离散傅里叶变换,将时域控制方程转换为频域形式,结合有限元法获得了与频率相关的谱单元矩阵,进而发展出分析管道在冲击荷载作用下的动响应计算方法。通过管道固有频率和Timoshenko梁动响应的对比计算,验证了该方法的有效性。最后,采用谱单元法计算了管道在不同流速、不同瞬态荷载作用下的动响应。结果显示,谱单元法并且只需两个单元就可以分析管道的动响应并且具有很高精度。

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