超音速气流中二维壁板热颤振的非线性分析

"超音速气流中受热壁板的非线性颤振特性 (2014年) - 国内外研究人员关注的热点问题，涉及高速飞行器技术，壁板热颤振对飞行器性能及安全有重大影响。本文基于Kirchhoff平板理论和VonKarman大变形几何非线性壁板理论，研究超音速气流下二维无限展长壁板的颤振特性，考虑热效应和温差的影响。" 这篇论文深入探讨了超音速飞行器壁板在热环境下的非线性颤振现象。随着高速飞行器技术的进步，壁板热颤振成为研究的焦点，因为这种现象不仅影响飞行器的性能，还可能危及飞行安全。研究以超音速气流中的无限展长二维壁板作为模型，考虑了热效应，这是由于高温环境可能导致壁板的热膨胀和热应力变化，从而影响其动态响应。 为了理解这一复杂现象，作者们运用了Kirchhoff平板理论，这是一种用于描述薄板在载荷作用下弯曲行为的经典力学理论。同时，他们结合VonKarman的大变形几何非线性理论，该理论能够更准确地描述壁板在大位移、大转角情况下的变形状态。通过这两个理论的结合，建立了描述壁板动态行为的微分方程。 论文中，研究人员以壁板在x=0.25位置为例，绘制了前三阶弯曲构型的静态分岔图，揭示了在不同轴向载荷条件下的壁板屈曲形态。此外，他们特别关注了温差ΔT对热应力的影响，比较了不同温差下壁板的静气动弹性变形。结果显示，温差的增加会导致壁板从静平衡位置的位移增大，这意味着热环境变化会显著改变壁板的颤振特性。 关键词包括：一般力学、热颤振、壁板颤振、超音速气流和气动热效应。这些关键词突出了研究的核心内容，即在超音速流动条件下，热力学和动力学相互作用如何影响壁板的稳定性。 这篇论文发表于2014年2月的《沈阳航空航天大学学报》第31卷第1期，由国家自然科学基金资助，作者王广胜和杨晓东分别从事非线性动力学与结构振动的研究。通过这项工作，他们为理解和控制高速飞行器在极端环境下壁板颤振提供了重要的理论基础。