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雷扎·贾维迪;贝纳姆·雷赛;马赫迪·莫吉米·赞德

采用最优同伦分析方法研究了粘弹性地基上梁在移动质量作用下的非线性动力学。 （英语） Zbl 07847719号

国际J结构。刺。动态。 23，第8号，文章ID 2350084，21 p.（2023）.
小结：由于梁在铁路、机械加工和微机电系统（MEMS）等领域的广泛应用，研究梁在移动质量作用下的动力学非常重要。已经使用了各种数值和分析方法来对这种结构进行建模。在这项分析研究中，我们结合最优同伦分析方法（Optimal HAM）和丰富的多尺度分析方法（MS），分析研究了由运动质量横穿并位于粘弹性地基上的简支欧拉-贝努利梁的动力学。粘弹性基础通过向公式中添加线性和非线性项来帮助建模。此外，我们考虑了一个五阶非线性项来解释柔性梁的弯曲振动。利用Galerkin方法，我们得到了相应的常微分方程（ODE）。然后，我们使用丰富的MS Optimal HAM来计算梁的动态响应。通过将我们的结果与从有限元分析（FEA）获得的梁的动力学结果进行比较，验证了我们的方法，我们研究了确定参数对梁动态响应的影响。通过研究每种情况下归一化梁横向挠度与归一化移动质量瞬时位置的变化，研究了基础非线性和线性项、移动荷载重量及其速度的影响。我们表明，线性和非线性建模结果之间的差异是显著的，并且对于更快和更重的移动载荷，差异变得更加显著。

MSC公司：

74K10型 杆（梁、柱、轴、拱、环等）
74K20型 盘子
74件 固体力学中的优化问题

关键词：

最优同伦分析方法;丰富的多重尺度;移动质量穿过的梁;分析建模;粘弹性地基
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\textit{R.Javidi}等人，《国际组织结构》。刺。动态。23，第8号，文章ID 2350084，21 p.（2023；Zbl 07847719）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Chen，Y.et al.，无张力弹性地基上移动谐波荷载作用下纤维-金属叠合梁的非线性动力响应，Compos。B Eng.131（2017）253-259。
[2] Esen，I.，《使用移动有限元近似法，由加速移动质量引起的梁的动态响应》，数学。计算。申请16（1）（2011）171-182。
[3] Esen，I.、Abdelrahman，A.A.和Eltaher，M.A.，移动荷载下timoshenko穿孔微梁的动力学分析，《工程计算》38（2022）2413-2429。
[4] Zhou，H.-C.et al.，《简支梁桥移动力识别的发展：综合评述与比较》，《国际结构杂志》。刺。第22王朝（2022年）2230003。
[5] Songsuwan，W.，Wattanasakulpong，N.和Pimsarn，M.，使用Gram-Schmidt多项式通过Ritz方法对多个移动载荷下的功能梯度夹层板进行动力分析，Int.J.Struct。刺。Dyn.21（10）（2021）2150138。
[6] öimšek，M.和Kocatürk，T.，功能梯度梁在集中移动谐波荷载作用下的自由和受迫振动，Compos。结构90（4）（2009）465-473。
[7] Yas，M.和Heshmati，M.，移动荷载作用下由随机定向碳纳米管增强的功能梯度纳米复合材料梁的动态分析，应用。数学。模型36（4）（2012）1371-1394·Zbl 1243.74098号
[8] Karttunen，A.T.、Romanoff，J.和Reddy，J.，《精确微结构依赖Timoshenko梁单元》，国际力学杂志。科学.111（2016）35-42。
[9] Abdelrahman，A.A.、Mohamed，N.A.和Eltaher，M.A.，多孔纳米梁的静态弯曲，包括表面能和微观结构效应，《工程计算》38（2022）415-435。
[10] Eltaher，M.A.和Mohamed，N.，Doublet力学中不完美碳纳米管的非线性稳定性和振动，Appl。数学。计算382（2020）125311·Zbl 1508.82058号
[11] 《分子动力学模拟的艺术》（剑桥大学出版社，2004年）·Zbl 1098.81009号
[12] Javidi，R.、Moghimi Zand，M.和Dastani，K.，基于剪切变形板理论的轨道质量作用下非线性矩形板的动力学，J.Compute。申请。机械49（1）（2018）27-36。
[13] Tran，M.T.等人，考虑温度影响的FGM板在移动荷载下的动态分析，国际结构杂志。刺。第22王朝（2022年）2250130。
[14] Poojary，J.和Roy，S.K.，受移动荷载作用的无裂纹和裂纹圆曲梁的平面内径向振动，国际结构杂志。刺。Dyn.21（10）（2021）2150146。
[15] Xu，X.，Xu，W.和Genin，J.，《非线性移动质量问题》，J.Sound Vib.204（3）（1997）495-504。
[16] Mohanty，A.、Varghese，M.P.和Behera，R.K.，梁与移动质量的耦合非线性行为，应用。《声学》156（2019）367-377。
[17] Fríba，L.，移动荷载下固体和结构的振动，第1卷（施普林格科学与商业媒体，2013年）·Zbl 0301.73015号
[18] Michaltsos，G.，Sophianopoulos，D.和Kounadis，A.，移动质量和其他参数对简支梁动态响应的影响，J.Sound Vib.191（3）（1993）357-362·Zbl 1232.74052号
[19] Ye，Z.和Chen，H.，基于移动有限元法的简支梁在移动质量下的振动分析，Front。机械。中国工程4（4）（2009）397-400。
[20] Wu，J.-J.，Whittaker，A.和Cartmell，M.，《使用有限元技术计算结构对移动荷载的动态响应》，计算。结构78（6）（2000）789-799。
[21] Sahoo，P.R.和Barik，M.，《移动荷载下加筋板结构动力响应的数值研究》，《结构》28（2020）1675-1686。
[22] Esen，I.，尺寸相关的Timoshenko微梁在移动荷载作用下的动力学，国际力学杂志。科学.175（2020）105501。
[23] Malekzadeh，P.和Monajjemzadeh，S.，移动荷载下功能梯度板的非线性响应，薄壁结构96（2015）120-129。
[24] Azam，S.E.、Mofid，M.和Khoraskani，R.A.，移动质量下Timoshenko梁的动态响应，科学。伊朗。20（1）（2013）50-56。
[25] Sahoo，P.R.和Barik，M.，移动荷载作用下加筋桥面的动态响应，J.Vib。工程技术9（2021）1983-1999。
[26] Zhu，X.和Law，S.，移动荷载下连续梁动力响应的精确时间步长积分，J.Sound Vib.240（2001）962-970。
[27] Wang，J.等人，用状态空间方法和辛正交性进行车桥相互作用分析，Arch。申请。机械90（3）（2020）533-557。
[28] Wang，S.等人，《移动分布力下欧拉-贝努利梁振动的傅里叶级数方法：列车阵风应用》，《冲击振动2019》（2019）2542349。
[29] Azizi，N.、Saadatpour，M.和Mahzoon，M.，使用谱元法分析承受移动荷载的连续梁和桥梁，应用。数学。模型36（8）（2012）3580-3592·兹比尔1252.74034
[30] Bulut，H.和Kelesoglu，O.，《梁与移动质量响应的数值方法比较》，高级工程软件41（7-8）（2010）976-980·Zbl 1312.74061号
[31] Nayfeh，A.H.，摄动问题，应用。选项25（18）（1986）3145。
[32] Zand，M.M.和Ahmadian，M.T.，同伦分析方法在研究微系统动态吸合不稳定性中的应用，Mech。Res.Commun.36（7）（2009）851-858·Zbl 1273.74140号
[33] Guerrero，F.、Santonja，F.和Villanueva，R.，用同伦分析方法求解西班牙吸烟习惯演变模型，非线性分析。《真实世界申请》14（1）（2013）549-558·Zbl 1316.91027号
[34] Noeiaghdam，L.、Noeiagdham，S.和Sidorov，D.，解非线性浅水波方程同伦分析方法的动力学控制，J.Phys。参考号：1847（2021）012010。
[35] Verma，L.和Meher，R.，使用双参数模糊同伦分析方法对Jeffery-Hamel Cu/Ag-water纳米流体不确定体积分数流动的传热影响，欧洲物理。《J.Plus》137（3）（2022）1-20。
[36] Jena，R.M.、Chakraverty，S.和Jena，S.K.，采用同伦分析方法对受外荷载作用的分数阻尼梁进行动力响应分析，J.Appl。计算。机械5（2）（2019）355-366。
[37] 李建新，颜毅，王伟清，基于同伦分析方法的集中质量悬臂梁时滞反馈控制，应用。数学。型号108（2022）629-645·Zbl 1503.93023号
[38] Lin，X.et al.，用同伦分析法对轴向功能梯度材料制成的悬臂梁进行大变形分析，应用。数学。机械40（10）（2019）1375-1386·Zbl 1431.74067号
[39] Dyniewicz，B.等人，高梁在移动质量作用下的振动，非线性分析。《真实世界应用》50（2019）342-364·Zbl 1457.74080号
[40] Poorjamshidian，M.等人，《使用修正同伦对承载移动质量的梁进行非线性振动分析》，《固体力学杂志》6（4）（2014）389-396。
[41] Fan，T.和You，X.，边界层非线性微分方程的最优同伦论分析方法，Numer。《算法》62（2）（2013）337-354·Zbl 1260.65096号
[42] 贾伟，何，X.和郭，L.，求解线性最优控制问题的最优同伦分析方法，应用。数学。模型45（2017）865-880·兹比尔1446.49026
[43] Mamandi，A.和Kargarnovin，M.H.，位于粘弹性地基上的Timoshenko梁的非线性动力学分析，运动质量，Shock Vib.2014（2014）242090。
[44] Basu，D.和Kameswara Rao，N.，移动荷载作用下粘弹性地基上Euler-Bernoulli梁的分析解，国际期刊Numer。分析。方法地质力学37（8）（2013）945-960。
[45] Luo，W.、Xia，Y.和Zhou，X.，简谐线荷载下粘弹性支承Timoshenko梁的封闭解，J.Sound Vib.369（2016）109-118。
[46] Svedholm，C.等人，移动荷载下具有一般端部条件的阻尼均匀梁的振动，《工程结构》126（2016）40-52。
[47] Jorge，P.C.、Simóes，F.和Da Costa，A.P.，移动荷载作用下非均匀非线性地基梁的动力学，计算。结构148（2015）26-34。
[48] Nguyen，T.，Pham，D.和Hoang，P.，一种用于移动质量下非线性地基上梁的动力分析的新地基模型，Procedia Eng.142（2016）166-173。
[49] Zhang，L.等人，移动荷载下弹性地基上FG石墨烯板增强多孔梁动力分析的DSC正则化Dirac-delta方法，Compos。结构255（2021）112865。
[50] S.Tell，《高速铁路桥梁的减振：流体粘滞阻尼器的应用》。KTH皇家理工学院博士论文（2017年）。
[51] Hirzinger，B.、Adam，C.和Salcher，P.，移动质量弹簧-阻尼器系统作用下具有一般边界条件的非经典阻尼梁的动力响应，国际力学杂志。科学.185（2020）105877。
[52] Rafieipour，H.、Lotfavar，A.和Shalamzari，S.H.，通过同伦分析方法对温克尔-胸骨基础上功能梯度梁在机械和热荷载下的非线性振动分析，J.Mech。Modares12（2012）87-101。
[53] S.A.Emam，屈曲梁非线性动力学的理论和实验研究，弗吉尼亚理工学院和州立大学博士论文，弗吉尼亚州布莱克斯堡（2002）。
[54] Liu，P.等人，《承载运动质量的简单支撑梁的稳定性和局部分岔》，《力学学报》。《固体罪》20（2）（2007）123-129。
[55] Liao，S.，强非线性微分方程的最优同伦分析方法，Commun。非线性科学。数字。模拟15（8）（2010）2003-2016·Zbl 1222.65088号
[56] 王强，川原方程的最优同伦分析方法，非线性分析。真实世界应用12（3）（2011）1555-1561·Zbl 1213.35030号
[57] Cacan，M.R.、Leadenham，S.和Leamy，M.J.，《谐波强迫非线性系统的一种丰富的多尺度方法》，《非线性动力学》78（2）（2014）1205-1220。
[58] 廖，S.，同伦分析方法与同伦微扰方法的比较，应用。数学。计算169（2）（2005）1186-1194·Zbl 1082.65534号
[59] 汤姆森，W.T.，《振动理论及其应用》（CRC出版社，2018年）。
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