基于谱元法的任意边界层合圆柱壳振动特性分析

来源：振动与冲击杂志2025年第9期北京时间：

作者：吴江海wjh70,，朱真慧，胡东森，段勇,，尹志勇,

单位：1.中国船舶科学研究中心，江苏 无锡214082；2.船舶振动噪声重点实验室，江苏 无锡214082

摘要：随着复合材料应用越来越广泛，其振动特性成为相关工程与学术研究热点。本文基于层合理论，采用谱元法建立了层合圆柱壳动力学计算模型，给出了层合圆柱壳动刚度矩阵表达式。与有限元计算固有频率和振动位移曲线对比，验证了本文计算方法的正确性。进一步，本文分析了层合圆柱壳两端弹性边界条件对层合圆柱壳固有频率的影响，给出了层合圆柱壳三个方向的机械阻抗曲线，并研究了弹性边界对机械阻抗的影响。研究发现，两端弹性刚度增加，固有频率升高，机械阻抗共振峰向高频移动。本文的研究结果可为工程中层合圆柱壳的声学设计提供参考。<br>

关键词：谱元法；层合圆柱壳；任意边界；振动特性；阻抗