摘要：薄壁圓柱殼流體沖擊振動響應(yīng)是一個復(fù)雜的流固耦合(FSI)動力學(xué)問題,對于薄殼狀態(tài)監(jiān)測與缺陷識別具有重要意義.基于Flügge殼體應(yīng)力理論,得到殼體運動的高階偏微分方程組(PDE),利用波傳播方法獲得圓柱殼系統(tǒng)振動響應(yīng).將殼體周圍流體定義為理想聲學(xué)介質(zhì),通過亥姆霍茲方程描述聲壓場,得到流固耦合條件下的薄壁圓柱殼受迫振動響應(yīng)演變規(guī)律.針對薄殼裂紋損傷識別問題,基于斷裂力學(xué)理論建立局部柔度矩陣,結(jié)合呼吸型線彈簧模型(LSM),構(gòu)造裂紋附近應(yīng)力及位移連續(xù)條件,獲得含裂紋損傷充液圓柱殼的振動響應(yīng),進而給出一種基于振動能量流的裂紋損傷識別方法.研究結(jié)果表明:充液圓柱殼耦合系統(tǒng)在非線性激勵下,位移響應(yīng)在沿軸向、周向和徑向的傳播特性差異明顯;裂紋的存在會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部柔度的降低和耦合系統(tǒng)固有頻率下降;歸一化輸入功率流能夠有效地對充液圓柱殼耦合系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)裂紋損傷識別.研究結(jié)果可為充液薄殼振動響應(yīng)方面的研究提供有益參考,也可為流固耦合條件下的結(jié)構(gòu)裂紋損傷識別方面提供技術(shù)支持.