薄壁圆锥壳畸变相似模型设计及几何区间确定方法

罗忠^1,2，张永强¹，朱云鹏³，李朝帅²

1. 东北大学机械工程与自动化学院2. 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室3. 英国谢菲尔德大学自动控制与系统工程学院

摘 要：针对传统的相似模型设计方法、量纲分析法以及方程分析法在一些情况下使用的局限性,基于最小二乘法,通过过渡模型固有频率建立了薄壁圆锥壳的畸变相似关系式,并提出一种畸变模型适用区间确定的方法,基于模型与原型在固有特性相似(固有频率成比例映射关系,并且振型保持一致)时畸变模型尺寸适用区间的确定方法,利用多项式拟合,得到单一材料薄壁圆锥壳在不同阶次相似畸变模型几何结构适用区间的边界方程.最后通过试验验证,证明了推导畸变相似关系式的准确性,为薄壁圆锥壳结构试验模型动力学相似提供了理论依据.

关键词：圆锥壳;畸变模型;动力学相似;适用区间;固有特性;