叠层双曲率厚壳静、动态问题的分析解

本文抛弃任何有关位移或应力分布的假设,在正交曲线坐标系下,对正交异性双曲率厚壳建立其状态方程。根据层问应力和位移协调条件,对具有正交异性层的周边简支的层合双曲丰厚壳的静力和动力问题,利用Cayley-Hamilton定理一次求解全部未知量。无论层数多少,最后都归结为只需求解三元一次代数方程组。此解满足所有弹性力学基本方程,并计及了全部弹性常数。可得到任意需要的精度。数值结果与文献[3]及[6]作了对比,结论令人满意。     

纵横向荷载联合作用下强厚度叠层矩形板的精确解

抛弃任何有关位移或应力模式的人为假设,在文献(1)、(2)的基础上,引入δ-函数,对强厚度叠层矩形板在纵向与横向荷载联合作用下建立其状态方程。给出本问题的精确解析解,此解满足全部弹性力学方程,并计及了所有独立的弹性常数。无论层数多少,最后都归结为求解三元一次代数方程组。     

求解弹性接触问题余能泛函的Lemke法

本文研究了一般弹性接触问题有限元余能泛函的构造及其求解问题.将一般弹性接触问题数学模型归于二次规划,通过用Lemke法找线性互补问题基本解的方法来获得二次规划的Kuhn-Tucker点,并证明了二者的等价性.本文用Lemke法对不少算例进行了求解,发现此法具有收敛快、精度高等优点,尤其对正定性差的问题也能较好求解,不失为一种求解弹性接触问题的可行方法.     

次弹性材料的无网格分析方法研究

次弹性材料在实际工程中是常见的,传统计算中大多数采用有限元方法。利用无网格伽辽金法对次弹性材料进行数值计算,并通过罚参数来实现本质边界条件,推导了求解此类问题的无网格伽辽金法离散格式。算例结果表明,无网格伽辽金法处理次弹性材料时,具有较高的计算精度,是一种有效的数值计算方法。     

“有限深弹性地基”上框架的重位移解法

本文以“有限深弹性地基”为依据,充分考虑了地基沉陷和框架变形的耦合作用,配合“有限深弹性地基梁计算用表”,将弹性地基上框架的内力用一组低次线代数方程组来求解。这样便于手算,便于推广使用。     

用二次边界单元法计算弹性结构的内力

采用更精确地反映弹性结构边界上的面力分量和位移分量的三结点二次边界单元法求解弹性结构在边界上的位移和面力. 进而求解结构内部点的位移和内力, 算例证实了该方法的精确度.     

齿轮光弹性应力分析的最小二乘法

本文给出了一种从光弹性数据中求解齿轮平面应力分析的方法——最小二乘法。此法与传统的剪力差法相比,不仅可同时获得应力摸型的全部解,且不出现积累误差,从而获得了较高的测试精度。     

四点弹性固接平面应力矩形单元的形态分析

本文提出的四点弹性固接平面应力矩形单元,是一个高次单元,采用完整的一次式和非完整的二次式三次式及四次式的位移模式,能充分满足单元选择的两个基本准则。这种单元对求解块件与杆系组成的混合结构具有明显的优点。如果将该单元与薄板弯曲矩形单元适当组合,可以解决一般弹性支承板的组合变形问题,以及正交边界的柱面筒壳问题等。     

弹性力学平面问题求解的哈密顿体系

传统的弹性力学求解采取消元法,使微分方程的阶数提高.由于方程的复杂程度,一般情况下都得不到解析解,而多以半逆法(即某种凑合法)求解,其缺点是缺乏一般性,而且往往得不到全部的解.以中科院院士钟万勰为首的力学工作者使弹性力学的求解从传统的拉格朗日体系导向哈密顿体系,实现了求解体系的更迭,不仅可以得到用半逆法得到的经典解,而且从解析的角度得到了一些新的解,从而显示了新体系强大的生命力.本文就弹性力学的平面问题,在矩形域内把它导向哈密顿体系.由于篇幅的限制,文章也只做到导入哈密顿体系,至于进一步具体的求解计划在另文中再继续深入讨论.     

非线性弹性地基上具有传力杆的中厚矩形板的非线性静力分析

以非线性弹性地基上中厚矩形板为研究对象,探讨了非线性弹性地基上具有传力杆的四边自由中厚矩形板的非线性静力特性．根据Reissner中厚板理论,建立了非线性弹性地基上具有传力杆的四边自由中厚矩形板的非线性静力控制方程,构造了一组满足全部边界条件的试探函数,并运用伽辽金法求解该组非性方程．根据数值计算的结果,讨论了中厚矩形板结构参数、地基参数及传力杆参数对非线性弹性地基上具有传力杆的中厚矩形板的非线性静力特性的影响．     

正螺面上的圆柱螺线网

正螺面和圆柱螺线是几何学及运动学中最重要的曲面和曲线,可以用简明的公式表示,并和其它曲面和曲线有一定关系。目前关于正螺面方程是用常规的圆柱螺线方程表示,而正螺面上任意两点间的连线(短程线)只能用微分方程表示,并无实际意义。本文研究证明,正螺面上的短程线就是一根圆柱螺线,可根据正螺面的参数准确计算出其数值。由于正螺面有对称性,其上任何方向上两点间的短程线均可求出。形成正螺面的可以是与轴线相交的任何一组圆柱螺线族,它们的导程相同,而螺旋角不同。     

EFP侵彻圆柱形带壳装药的数值模拟

将导弹战斗部简化成圆柱形带壳装药,利用有限元分析软件对不同弹目交汇情况下,对装药口径65 mm的EFP侵彻圆柱形带壳装药的过程进行数值模拟。模拟结果表明:EFP弹轴和圆柱形带壳装药的轴线在同一个平面上的情况下,当EFP着角为0°和30°时EFP能引爆圆柱壳内的B炸药;EFP弹轴垂直圆柱形带壳装药的轴线的情况下,接触点在装药半径1/2处时,EFP能引爆圆柱壳内的B炸药。EFP撞击圆柱形带壳装药的角度和位置,影响EFP对圆柱形带壳装药的引爆情况;研究结果对于设计新型防空反导武器战斗部具有参考意义。     

强厚度叠层闭口柱壳轴对称问题的精确解

抛弃任何有关应力或位移模式的人为假设,在轴对称情况下,对强厚度叠层闭口柱壳建立其状态方程。给出薄的、中等厚度的以及强厚度的叠层闭口柱壳的静力、动力和稳定问题的精确解。此解满足所有弹性力学方程,并计及了全部弹性常数。任意需要的精度均能得到。     

状态空间法分析厚薄圆柱壳弯曲的多变量场

根据圆柱壳的控制方程及其混合变分原理 ,引入对偶变量即应力与位移作为状态变量 ,导出圆柱壳的状态方程 ,研究其解法。对于轴对称问题 ,应用分离变量法建立指数矩阵 ,将问题分解为两个一维问题。根据开莱 -哈密顿算法或直接展形法来计算指数矩阵 ,再根据应力与位移的边界条件 ,得到问题的定解方程 ,从而求得厚薄圆柱壳的两类场变量的统一解 ,即全部应力与位移量     

变厚度圆柱壳轴对称弯曲问题的状态空间法

以圆柱壳轴对称弯曲问题传统的求解方法为基础,引进状态变量,将控制微分方程转化为一阶微分方程组,建立了圆柱壳轴对称弯曲问题的状态空间方程.其系统矩阵具有辛矩阵的特性,可用精细积分法求该问题的高精度数值解.该方法还可方便地推广应用于弹性地基中的圆柱壳的轴对称弯曲问题,以及变厚度圆柱壳的轴对称弯曲问题;计算方法具有简捷、统一的特点,具有一定的应用价值.     

柱面共形阵列天线盲极化2D DOA 估计

针对柱面共形阵列天线的DOA估计问题,充分利用柱面载体的单曲率特性,通过合理的阵元设置,基于子空间原理,提出了盲极化2DDOA估计算法。首先,利用一条母线上的阵元构成子阵1,基于ESPRIT算法,实现信源俯仰角估计。然后,利用剩余阵元构成子阵2,结合子空间原理以及俯仰角估计值,通过一维参数搜索完成方位角估计,并实现了俯仰角与方位角的自动配对。该算法在不需要信源极化状态与阵元方向图任何信息的情况下进行二维来波方向估计,估计精度高、分辨力强。同时,所提算法不需要额外的参数配对,简化了估计方法的步骤,计算量小,易于实现。在不同信噪比、快拍数条件下的计算机Monte-Carlo仿真实验表明,所提算法可有效地解决共形阵DOA估计问题。     

轴、套、齿轮类零件微机智能化CAD

本文介绍了轴．套．齿轮类零件微机智能ＣＡＤ的原理和方法。通过汉字人机 对话方式输入少量设计参数．一个由多种基本图素随意拼合成的具有任意结构形状的 轴．套．齿轮类零件工作图在计算机屏幕上自动设计出来。软件自动确定图面尺寸， 视图的取舍与布局，并采用人工智能技术实现全部尺寸的自动标注。公差配合和齿轮 各项精度允差值自动从数据库查出，填往在图上相应的位置。绘出的图纸符合工程规 范要求．可直接交付生产使用。     

导弹弹射系统中缓冲制动锥的轴压特性

针对壁厚线性变化的制动锥,提出了等效壁厚概念,并按分段能量等效的方式得到了考虑应变强化效应的制动锥轴压力学模型.同时采用理论分析、有限元计算和实验手段研究了弹射系统中缓冲制动锥的轴压变形和力学行为,3种方法得到的结果基本一致.所提出的制动锥轴压力学模型可为制动锥的工程设计、性能预测以及武器系统的发射动力学分析提供参考.     

圆柱壳受集中载荷作用的奇异解

对精确的圆柱壳方程求完备的极坐标解系是薄壳理论的一个难题。该文给出了修正的Morley方程在坐标原点具有奇性的基本解的一种构造方法,以及基于Schwartz广义函数理论的证明。并据此基本解得到了圆柱壳受集中法向载荷、集中温度载荷作用下的奇异解,这些积分形式的解的被积函数具有第二种Hankel函数和指数函数乘积的形式,容易获得数值结果。该文的计算结果与有限元数值结果能很好地符合,利用该文所提出的奇异解作为特解求解圆柱壳开孔接管支管受载荷问题,与采用Timoshenko方程的双三角级数特解相比可以不受小开孔率的限制。     

一类非线性发展方程组的隐式解析解

研究了一类非线性发展方程组的求解问题。该方程组可用于描述由各向同性近似可压缩neo-Hookean材料组成的圆柱管在轴向载荷作用下的轴对称运动。首先通过变分原理导出了描述圆柱管径向和轴向对称运动的非线性发展方程组;然后利用行波变换将其约化为非线性常微分方程组;最后得到首次积分,进而给出了此类非线性发展方程组的隐式解析解。