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大型工程结构在动态载荷作用下会产生诸如共振、蠕动等一系列力学问题。本文分别研究了悬臂梁和简支梁在三种载荷作用下应力、位移与载荷可变因素的关系。在此基础上,对比分析了纵波波速、扭转波波速和弯曲波波速的理论结果和ANSYS分析结果。本文的研究结果为动态拓扑设计提供了必要的基础。 首先,对圆截面悬臂梁在力的大小变化(正弦载荷),力的作用点和作用方向变化(旋转移动)以及力的大小、作用点、作用方向同时变化三种情况下对结构的应力、位移等响应进行了研究,分析了旋转移动速度和正弦载荷圆频率对结构应力和位移的影响。 其次,在悬臂梁分析的基础上研究简支梁在三种不同动载荷作用下应力、位移的变化,分析结构的动态响应。 最后,根据弹性波理论,得到纵波、扭转波和弯曲波的理论波速和ANSYS分析波速两种结果。通过比较分析,ANSYS分析得到的纵波和扭转波波速是可信的,ANSYS分析得到的弯曲波波速在频率较高时是有效的。