基于修正模态应变能法的硬涂层薄板阻尼性能预估(精)

合集下载

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

第３５卷第４期２０１４年４月
源自文库
东北大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．４Ａｐｒ．㊀２０１４
摘㊀㊀㊀要：在考虑硬涂层材料的小阻尼特点以及经典模态应变能法计算误差的前提下，提出了一种适用于硬涂层复合结构阻尼性能预估的新方法．推导了修正模态应变能法的原理性公式．以一个涂敷Ｍｇ－Ａｌ硬涂层的悬臂薄板为例进行了实例研究，并讨论了硬涂层材料参数、涂层厚度对结构系统阻尼性能的影响．结果发现增大硬涂层的杨氏模量、损耗因子及厚度均可提高复合结构的阻尼性能．相关研究成果可为硬涂层材料制备及阻尼减振设计提供参考．关㊀键㊀词：修正模态应变能法；硬涂层；薄板结构；阻尼性能；预估中图分类号：ＴＨ１１３１；ＴＢ５３５㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１００５－３０２６（２０１４）０４－０５５１－０４
㊀ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－３０２６．２０１４．０４．０２２
基于修正模态应变能法的硬涂层薄板阻尼性能预估
孙㊀伟，郝春磊，张洪浩，潘德君
（东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳㊀１１０８１９）
ＭｏｄｉｆｉｅｄＭｏｄａｌＳｔｒａｉｎＥｎｅｒｇｙＭｅｔｈｏｄＵｓｅｄｆｏｒＰｒｅｄｉｃｔｉｎｇＤａｍｐｉｎｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＨａｒｄＣｏａｔｉｎｇＴｈｉｎＰｌａｔｅ
ＳＵＮＷｅｉ，ＨＡＯＣｈｕｎｌｅｉ，ＺＨＡＮＧＨｏｎｇｈａｏ，ＰＡＮＤｅｊｕｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０８１９，Ｃｈｉｎａ．：ＳＵＮＷｅｉ，Ｅｍａｉｌ：ｗｅｉｓｕｎ＠ｍｅ．ｎｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎ）Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｓｍａｌｌｄａｍｐｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｅｒｒｏｒｃａｕｓｅｄｂｙｃｌａｓｓｉｃｍｏｄａｌｓｔｒａｉｎｅｎｅｒｇｙｍｅｔｈｏｄ，ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｐｒｅｄｉｃｔｄａｍｐｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｆｏｒｍｕｌａｓｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｍｏｄａｌｓｔｒａｉｎｅｎｅｒｇｙｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｄｅｄｕｃｅｄ．ＡｃａｓｅｏｆｃａｎｔｉｌｅｖｅｒｐｌａｔｅｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈＭｇＡｌｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｃｏａｔｉｎｇｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｎｔｈｅｄａｍｐｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＴｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＹｏｕｎｇ ’ ｓｍｏｄｕｌｕｓ，ｌｏｓｓｆａｃｔｏｒｏｒｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｃｏａｔｉｎｇｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄａｍｐｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｖｉｄｅａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｄａｍｐｉｎｇｖｉｂｒａｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｄｉｆｉｅｄｍｏｄａｌｓｔｒａｉｎｅｎｅｒｇｙｍｅｔｈｏｄ；ｈａｒｄｃｏａｔｉｎｇ；ｔｈｉｎｐｌａｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｄａｍｐｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ㊀㊀硬涂层是指由金属基、陶瓷基或两者的混合制成的涂层材料，涂层具有较高硬度同时又可以耐高温、耐腐蚀，因而主要用于热障及结构件的抗摩擦、抗冲刷，已在航空、航天、车辆、机床等领域广泛应用