现代制造工程 ›› 2018, Vol. 459 ›› Issue (12): 97-102.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2018.12.016

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铝蜂窝板螺栓连接件的动力学分析及建模

邱冬梅, 沈星   

  1. 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京 210016
  • 收稿日期:2018-01-08 发布日期:2019-01-07
  • 作者简介:邱冬梅,硕士研究生,主要从事智能材料与结构方面研究。沈星,博士,教授,博士生导师,主要从事压电复合材料、压电陶瓷、压电传感器、驱动器设计、制备、测试及其在智能材料结构中的应用等方面的科学研究。E-mail:1830922992@qq.com

The research and dynamic modeling of bolt connection structure for aluminum honeycomb

Qiu Dongmei, Shen Xing   

  1. State Key Laboratory of Mechanics and Control of Mechanical Structures of NUAA, Nanjing 210016,China
  • Received:2018-01-08 Published:2019-01-07

摘要: 航天器结构的微振动会影响其精度,随着螺栓连接结构广泛运用在航天器结构中,而螺栓连接会对整个结构的强度及阻尼产生影响,使得结构出现非线性。研究了具有螺栓连接的铝蜂窝板,采用Iwan模型来表征该系统连接部位的非线性特性,结合边界条件和连接部位的连续性条件,建立其二自由度非线性动力学模型,并采用多尺度法对此系统进行求解,最终获得其非线性频率响应函数。以理论模型为基础,建立该系统的有限元模型,连接部位用Iwan模型替代,并进行相应的试验,最终验证了该理论模型的正确性,为进一步研究航天器的减振问题提供了可靠的依据。

关键词: 螺栓连接, Iwan模型, patran建模, 微振动

Abstract: The micro vibration of spacecraft structure will affect its accuracy.Bolt connection is widely used in the structure of the spacecraft,which will affect the strength and damping of the whole structure,leading to a certain nonlinear phenomenon.The aluminum honeycomb panel with bolt connection was studied,and the contact mechanics model is introduced to characterize the stiffness and yield stress of the Iwan model.And multi-scale method is used to find the solution to this system,finally we obtain the nonlinear frequency response function.Based on the theoretical model,we establish a system of finite element model of connection part substitute Iwan model and the corresponding experiment was carried out.At last, verify the correctness of the theoretical model so that we provide a reliable basis for the further research of the spacecraft vibration problem.

Key words: bolted connection, Iwan model, patran model, micro vibration

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