轴力影响下弹性支座Timoshenko梁动力优化与实数矩阵法

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"轴力作用下带弹性支座的Timoshenko梁的动力优化 (2008年) - 本文探讨了在轴力作用下,中间带有弹性支座的Timoshenko梁的动力优化问题,提出了实数形式的回传矩阵列式,以改进传统回传矩阵法,提高计算效率和精度。" 在结构工程领域,Timoshenko梁理论是用于分析具有弯曲和剪切效应的细长梁的一种重要模型。本文针对轴力作用下,梁中间带有弹性支座的情况进行了动力优化研究。传统的回传矩阵法在处理这类问题时可能涉及到复杂的复数运算,这不仅增加了计算难度,也可能影响计算效率。因此,作者提出了一个实数形式的回传矩阵列式,该方法避免了复数域内的运算,简化了频率求解的过程,同时也提升了计算速度。 通过建立的频率方程,作者进行了数值模拟,用以验证新方法的计算精度和在高频计算中的稳定性。这些算例还揭示了轴力、支座位置和支座刚度如何影响梁的动力性能。通过对不同参数的分析,作者确定了能够优化梁动力性能的最佳支座位置和最小支座刚度。 实数形式的回传矩阵列式不仅适用于一维结构,例如单个的Timoshenko梁,还可以扩展到更复杂的结构分析,如连续梁、平面框架和空间框架的静动力分析。这种方法的普适性为实际工程问题的解决提供了有力工具,有助于工程师更有效地设计和优化结构系统,尤其是在需要考虑动态响应和动力稳定性的情况下。 关键词:回传矩阵法;中间弹性支座;轴力;Timoshenko梁;实数形式。 这篇论文发表在2008年的《浙江大学学报(工学版)》第42卷第1期,展示了在理论与应用层面,如何利用创新的数学方法来解决实际工程问题,对于工程技术人员和学者来说具有很高的参考价值。