抑制螺栓固定悬臂梁谐振效应的胶层设计

来源期刊：机械设计与制造2018年第7期

论文作者：宋阳 王强龙 刘震宇 李耀彬

文章页码：30 - 68

关键词：悬臂梁;螺栓连接;谐振效应;拓扑优化;胶层;非线性;

摘    要：螺栓连接结构的受迫振动通常存在非线性谐振效应,这会影响基于线性近似的悬臂梁结构特征频率优化结果的可信度,因此必须对其谐振效应加以抑制。分析非线性来源可知螺栓连接面的碰撞等因素导致了非线性,提出在螺栓连接结合面添加弹性胶层的方法来弱化由于螺栓接触状态的周期变化导致的谐振效应,实验结果表明胶层的添加可以明显减弱螺栓固定结构非线性谐振。在此试验结果的基础上,利用拓扑优化方法,以应变能极小为目标对胶接层分布进行优化设计,仿真结果表明优化后的胶层分布可有效的抑制谐振响应。