复合管道轴对称导波改进半解析有限元建模

来源：浙江大学学报·工学版杂志2015年第1期北京时间：

作者：胡剑虹,唐志峰,吕福在,潘晓弘,韩烨,姜晓勇

单位：1. 浙江大学 现代制造工程研究所,浙江 杭州 310027；2. 浙江大学 数字技术及仪器研究所,浙江 杭州 310027；3. 中国计量学院 机电工程学院,杭州 310018；4. 中石化长输油气管道检测有限公司,江苏 徐州 221008；5. 杭州浙达精益机电技术股份有限公司,浙江 杭州 311121

摘要：针对层状复合管道经典半解析有限元（SAFE）模型无法直接区分纵向模态导波和扭转模态导波的问题,在SAFE基本原理基础上结合纵向模态导波和扭转模态导波的力学特性,分别建立纵向模态导波和扭转模态导波的SAFE模型.该模型实现了纵向模态导波和扭转模态导波的单独计算,避免了复杂的导波模态区分过程,减少了SAFE模型的计算工作量,提高了计算效率.通过与基于全局矩阵法原理的PCdisp软件的计算结果比较,证明该SAFE模型具有良好的计算精度.利用所建的SAFE模型计算了环氧树脂钢管中纵向模态导波和扭转模态导波的传播特性.

关键词：

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51275454,61271084）；质检公益性行业科研专项资助项目（20140027 ）