论文摘要
相比于浮动坐标系法,绝对节点坐标法(absolute nodal coordinate formulation, ANCF)在处理柔性体非线性大变形问题上具有显著优势, ANCF将单元节点坐标定义在全局坐标系下,采用斜率矢量代替节点转角坐标,具有常数质量阵,不存在科氏离心力等优点,然而弹性力阵为非线性项,其求解将比较耗时且占用资源.据此,在弹性力求解方法中,引入弹性线方法 (elastic line method, ELM),该方法将格林–拉格朗日应变张量定义在中心线上,采用曲率公式来定义弯曲应变,转角公式来定义扭转应变.同时采用有限元法对三维柔性梁位移场进行离散,求解梁单元常数质量阵、广义刚度阵、广义力阵,进而得到单元的动力学方程,通过转换矩阵得到三维梁的动力学方程.接着从理论上指出连续介质力学方法 (continuum mechanics method, CMM)和弹性线方法在求解弹性力上的不同点,并编制动力学仿真软件.最后分别采用连续介质力学方法和弹性线方法对柔性单摆以及履带式车辆的动力学问题进行仿真分析,结果表明:弹性线方法能在保证精度的前提下有效提高计算效率.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 范纪华,章定国,谌宏
关键词: 绝对节点坐标法,连续介质力学方法,弹性线方法,动力学仿真,履带式车辆
来源: 力学学报 2019年05期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 力学,汽车工业
单位: 江苏科技大学机电与动力工程学院,江苏科技大学苏州理工学院,南京理工大学理学院
基金: 国家自然科学基金项目(11502098,11772158),江苏省高校自然科学研究面上项目(15KJB130003),江苏科技大学博士科研启动基金项目(120140003)资助
分类号: U461.1;U469.694;O313.7
页码: 1455-1465
总页数: 11
文件大小: 583K
下载量: 235
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标签：绝对节点坐标法论文; 连续介质力学方法论文; 弹性线方法论文; 动力学仿真论文; 履带式车辆论文;