在各种纵边边界条件下的圆柱形长薄壳计算理论

按В.Э.弗拉索夫理论用“建筑力学”方法计算圆柱形长薄壳的内力,对于边梁和薄壳弧形版连接部分的弯矩并没有作为未知函数来加以考虑。这样,对于薄壳跨度和波长比(L/B)比较小,边梁刚度比较大以及荷重分布特殊的情况下,边梁和薄壳弧形版连接部分的弯矩有必要加以考虑,以求得更精确的解。本文考虑了这个弯矩的影响,并分析了影响薄壳内力变化的若干因素。此外,本文利用边缘线荷重来计算具有各种纵边边界条件的圆柱形长薄壳,当壳体有不对称的纵边边界条件时,可以使联立方程式的数量减少一半。     

基于Vector Fitting的金属薄壳电磁脉冲屏蔽效能的计算

金属薄壳电磁脉冲屏蔽效能的计算是电磁兼容研究的基础。为评估金属薄壳电磁脉冲瞬态屏蔽效能,该文提出了一种任意波形激励情况下金属薄壳电磁脉冲时域响应的快速计算方法。该方法将金属薄壳频域屏蔽效能转移函数拟合为有理函数,根据拉氏逆变换性质,得到金属薄壳脉冲时域响应指数叠加的形式,从而采用递归卷积计算任意波形激励时金属薄壳的暂态屏蔽效能。该方法直接在时域内计算,避免了基于FFT(FastFourierTransformation)算法的时域频域转换;同时,采用递归卷积分格式,极大地提高了计算效率。通过与近似公式比较,证明了该方法比近似公式更为准确,计算速度更快。     

非对称正交圆柱形薄壳岔管的应力分析

本文是针对“8.16”工程的低压内缸——在内压作用下非对称正交柱壳岔管的强度设计问题。从弹性薄壳总能量形式出发。按照“薄壳理论”一书的分析方法,探讨了弹性薄壳强度问题的泛函形式,采用有限元混合法分析弹性薄壳的混合单元的性质矩阵一般形式及边界条件。对具体工程,使用上述理论所编的计算机程序,于709机上进行了强度计算,并与实物模型电测试验进行了对比,结果是满意的。现已设计投产。     

无界流场中充流弹性壳体声透射数值研究

利用耦合有限元与边界方法计算了声流激励下浸没在无界流场中内部充满流体的弹性薄壳声透射,在有限元方法和边界元法中均采用了八结点曲面四形等参单元。耦合方程是以声场变量表达,为验证数学模型的正确性,针对声源激励下无界水域中充气球壳进行了数值计算,结果表明,壳体风外表面声压数值计算结果与解析解相当吻合。     

液压胀形轧辊过盈配合时残余应力的解析解

首次通过弹性力学的计算,对液压胀形轧辊过盈配合时的情况进行了分析.通过构造位移函数,利用边界条件和圆柱薄壳理论,得出轧辊各处残余应力的解析解,在理论和工程实际应用中有很大的价值.     

全夹套压力容器的应力分析

本文用弹性薄壳理论分析全夹套压力容器圆环壳封闭件的应力。讨算了工程实例。并用轴对称薄壳弹塑性大变形有限元标准程序计算了圆环壳线性弹性应力。讨论了解析方法和封闭件结构。     

压力容器椭圆形封头开孔部分有限元混合法应力分析

自从L.R.Herrmann在60年代末,提出混合法单元模型,并应用于薄壳计算后,混合法得到较快的发展。75年国内用以计算了圆锥形薄壳—卜字形叉管,证实了此法计算薄壳的有效性。在此基础上,本文进而计算了压力容器椭圆形封头孔边应力。证实了L.R.Herrmann     

数值逆吊法创建的自由曲面结构形态及稳定性分析

应用数值逆吊法,创建多种力与形和谐统一的自由曲面结构形态,并与传统规则曲面结构进行了稳定性能的对比分析.以薄壳找形为例,将原始结构的几何条件和物理条件转化为参数化数值,输入ANSYS中进行建模和迭代找形,然后将平衡后的模型进行翻转,得到数值逆吊法创建的薄壳结构模型,然后改变不同工况下的荷载分布,进行静力分析和稳定性分析...     

薄壳后屈曲分析的载荷——位移交替控制法

采用非线性杂交应力元分析了薄壳后屈曲问题.根据薄壳屈曲路径的特性,文中提出了一种交替使用载荷、位移参数确定屈曲路径、临界载荷的数值计算方法.在不破坏原有刚度矩阵的前提下,编制了后屈曲分析的计算程序,实例分析表明了这种方法的有效性.     

形位误差检测精度的分析与计算

本文通过“平行度检验误差”、“位置度测量误差”和“同轴度测量误差”三个实例的分析与计算,提出了形位误差检测精度的分析和计算方法,论证了《形状和位置公差》国际中所规定的检测方法,其应用是有条件的,必须估算测量精度．     

正常使用内压作用下大坝背管环向钢材应力实用新算法研究

分析了管壁环向受力模式以及混凝土开裂对管壁环向抗拉刚度的影响。将管壁视为正交异性体，分析了管壁环向平均应变。推荐了通缝截面钢材环向应力的计算新方法，给出了算例，并对算法精确度作了充分论证。     

冷轧宽带钢横向内应力分布的实测与计算

采用精确的小孔松弛法，实测了某１７００ｍｍ冷连轧机生产中取样带钢在离线状态下的横向内应力分布。根据所得结论建立一种修正的有限纤维条原理内应力计算模型，其计算结果和实测值较为吻合。     

单跨斜梁桥预应力引起的内力与次内力研究

在正弯梁桥预应力引起的内力与次内力研究的基础上，导出了预应力在斜梁中的内力及及等效载表达式，根据单跨斜梁的理论，导出内力与次内力的一般公式，文中最后给出了一个算例，对预应力作用时的内力及次内力的计算做了进一步说明，并对内力及次内力的影响的因素进行了较详尽的分析。     

带内树状支承柱单层球壳的优化分析

采用遗传算法和拟满应力法,以结构总质量为目标函数,杆件截面积为离散变量,对某带内树状支承柱单层球壳实际工程进行优化分析.通过在强度、杆件稳定和刚度等约束条件下,对优化结果的比较分析及对优化后的球壳结构的几何非线性全过程整体稳定性分析,使设计方案更加经济合理.算例结果表明:刚度条件对球壳结构优化起控制作用,杆件稳定和结构整体稳定性不可忽视;对带内树状支承柱单层球壳结构,要使结构设计方案经济合理,进行优化分析和方案比较是必要的.     

Development of Squirming Robot for the Inspection of Internal Surface

In many cases, the internal surface of the mechanical elements is required to detect and measure. For this task, a special mobile device should be utilized. A squirming robot is presented for the purpose, which is working on the controlled deformation of a pneumatic columnar elastic shell. This elastic shell is made of caoutchouc. It is strengthened by the internal spiral metal wire, which also restricts its deformation in radial direction, so it can only deform in axis direction. The squirming robot also ...     

板壳结构在支座移动作用下的位移计算

从熟知的虚功原理出发,应用单位荷载法,对支座移动作用下板壳结构的位移计算进行了研究,并给出一个定理,板壳结构在只承受支座移动作用时,位移计算公式中不显含结构中的内力项,位移的值仅与支座移动有关.因为不需求出结构中产生的内力,就可计算位移,这样使位移计算大为简化.给出的定理系首次提出,它既有理论意义,也有实用价值.     

常规桥梁搭板内力计算方法在SIAB中的适用性

探讨了常规有缝桥梁搭板内力计算方法在半整体式桥台桥梁(SIAB)中的适用性.首先,介绍常规有缝桥梁搭板的内力计算方法,根据SIAB的构造特点,分析搭板近台端受到结构温变变形和收缩徐变引起的水平力、弯矩和剪力的影响;然后,建立SIAB搭板的有限元法(FEM)模型,并分析这些内力对SIAB搭板内力计算的影响程度.分析结果表明:剪力、弯矩的影响很小,可以忽略不计,但水平力的影响很大,搭板在进行内力计算时需加以考虑.最后,提出了简支梁修正法,并与既有有缝桥梁搭板内力计算方法做了对比.结果表明:有缝桥梁搭板内力计算方法不适用于SIAB搭板内力计算的结论.     

超静定结构的综合内力预应力度设计法

提出超静定预应力结构的综合内力预应力度概念,即预应力筋的等效荷载产生的预压应力与外荷载产生的拉应力的比值.将预应力梁当作压弯构件,提出相应于该预应力度的截面设计方法,从而避开主、次内力的计算.     

内部收益率的数值解法

讨论求解内部收益率的一种数值计算方法,并与牛顿迭代法及二分法比较,从理论分析和实证分析的角度证明了该算法很大程度上提高了计算的精度。     

基于梁格理论的扁壳桥结构空间效应分析

提出一套便于工程技术人员使用的扁壳桥结构空间分析与计算方法.引入壳体基本微分方程,推导出扁壳结构的等效刚度系数及梁格分析的截面特性,利用有限元程序直接计算壳体内力,根据程序计算结果进行承载力检算,提高扁壳桥结构分析的工作效率.研究结果表明,扁壳结构可以采用梁格法进行空间效应分析;与板壳法相比,梁格法计算效率高,且精度满足工程需求.