为揭示环状旋转周期结构的模态特性,以含附加结构的薄圆环为研究对象,采用直接模态摄动法建立了该周期结构动力特性近似解析方法,获得了环状旋转周期结构的模态表达式.给出了由附加结构的个数及振型的波数决定的固有频率分裂条件以及标准圆环振型与摄动振型之间的调制规律.研究表明：分裂的频率中余弦项频率值改变,而正弦项频率值保持不变;重根对应的振型被摄动振型的正、余弦项谐波调制,分裂根对应的振型仅余弦项振型被调制,且重根振型的调制程度大于分裂根振型.仿真结果证明了解析结论的正确性.

采用Nd:YAG脉冲激光对3A21铝合金盒体与盖板进行了封焊试验,并针对方波脉冲焊接过程中产生的热裂纹进行了分析与探究。结果表明,添加尖脉冲后的波形可有效避免焊接裂纹,且尖脉冲对焊缝的成型影响较大,该段的参数调整范围较窄,经对比试验后确定合理参数。采用优化后的工艺参数完成封焊试验,得到的焊缝外观均匀一致,无裂纹、孔洞等缺陷,漏气率小于5×10-9Pa·m3/s,一次合格率达到100%,焊缝熔深约为0.5 mm,且经过温度冲击及随机振动试验后均能满足气密性要求,表明焊缝具有较高的可靠性。

针对工程领域广泛应用的一类受移动载荷作用的环状周期结构,开展了面外参激弹性振动稳定性研究.首先采用Hamilton原理在载荷随动坐标系下建立了时不变动力学模型.然后应用Galerkin方法对其进行离散,得到常微分动力学模型,最后通过计算特征值预测了模态特性和动力稳定性.为了验证解析结果的正确性,应用坐标变换将模型转换至惯性坐标系下,得到时变动力学模型,然后采用Floquét理论计算了不稳定域.该研究提供了一种解决移动载荷参激振动问题的有效途径.

研究了一类工程领域广泛应用的环状周期结构的弹性振动特性,重点分析了基础运动对弹性振动稳定性和固有频率分裂的影响.首先在随动坐标系下采用Hamilton原理建立了计入基础运动和面内切向及径向弹性振动的偏微分形式的动力学模型.然后,应用伽辽金方法将其离散得到一组常微分动力学方程.根据经典振动理论,得到了系统特征值的数学表达.最后采用数值方法计算了系统的特征值.根据特征值的实虚部取值预测了不稳定域和固有频率分裂规律,并用Runge-Kutta法给出稳定性的数值验证.该研究为陀螺仪等呈现平面或空间基础运动的环状周期结构的动态性能的改善提供了理论借鉴.