不可压缩Ogden材料组成的球壳的有限振动

研究了由一类各向同性不可压缩Ogden材料组成的球壳在突加拉伸载荷作用下的有限振动问题。首先利用平衡微分方程、边界条件和初始条件求得了球壳径向对称运动的微分方程，证明了存在一个临界值。当拉伸载荷未达到这个临界值时，随着时间的增加，球壳的内表面将作非线性周期振动；当拉伸载荷超过这个临界值时，球壳最终会破裂。最后给出了相应的数值算例。     

一类不可压缩超弹性圆柱壳的周期振动

研究了均匀各向同性不可压缩neo—Hookean材料组成的圆柱壳在内、外表面分别受到不同的突加死载荷作用的径向对称运动问题．得到了描述圆柱壳内表面径向运动的二阶非线性常微分方程．通过对方程解的动力学性质分析，讨论了各个参数对方程解的定性性质影响．特别地，证明了当内压与外压之差小于某临界值时，圆柱壳内表面随时间的演化是非线性周期振动；当内压与外压之差大于临界值时，圆柱壳内表面随时间的演化将无限增大．最后给出了相应的数值模拟．     

不可压缩的修正Varga材料组成的矩形密封圈的径向振动

研究了由一类关于径向横观各向同性不可压缩的修正Varga材料制成的矩形橡胶密封圈在内表面突加的径向载荷作用下的振动与控制问题,得到了描述密封圈径向运动的非线性常微分方程。对于给定的材料参数和结构参数,通过数值算例求得了一个临界载荷。证明了当突加载荷小于临界载荷时,密封圈随时间的运动将是非线性周期振动;超过临界载荷时,密封圈随时间的增长将会无限增大,最终会被破坏。     

超弹性-塑性材料中空穴的动生成

研究不可压超弹性-塑性材料球体中空穴的动生成问题,采用不可压neo-Hookean超弹性材料和满足不可压条件与Tresca屈服条件的理想塑性材料来描述材料的弹塑性。当球体表面突加载荷超过其临界值时,球体内部有空穴的突然生成,并随时间无限制地增长。     

电活性聚合物圆柱壳的动力学特性分析

基于有限变形动力学理论,研究了电活性聚合物圆柱壳在内表面突加内压及电场作用下的运动与破坏问题.首先得到了描述电活性聚合物圆柱壳内表面运动的非线性常微分方程,然后对方程进行了数值计算并进行动力学定性分析.当突加内压小于某个确定的临界值时,圆柱壳产生非线性周期振动,而当突加内压大于这个临界值时,圆柱壳将被破坏.通过对振动的振幅、相图和周期的计算,讨论了外加电场、内压及圆柱壳的厚度等参数对圆柱壳振动情况的影响.     

两个组合热超弹性球体中空穴的动态生成

该文研究了由两个不可压热超弹性球体组合而成的物体在突加表面均布拉伸载荷作用下空穴的动态生成问题．除了一个平凡解外，当外加载荷超过某个临界值时，物体内部存在一个空穴生成，并且得到了外加载荷和空穴半径之间的一个精确微分关系．数值计算表明，空穴发生非线性周期振动，并给出了几种情况下空穴生成的临界载荷值以及空穴振动的相图，讨论了温度参数等对空穴生成的影响．     

不可压缩超弹性材料中预存微孔的周期振动

对于由横观各向同性不可压缩的修正Varga材料组成的含有微孔的球体,研究了球体在外表面突加的拉伸恒定载荷作用下的径向运动问题,得到了描述微孔运动的二阶非线性常微分方程.通过对方程的解的定性性质的分析,证明了当方程有唯一平衡点时,它是方程的中心;当方程有三个平衡点时,其中一个是方程的鞍点,另两个是方程的中心.进而证明了在给定的拉伸载荷作用下,球体内部微孔随时间的演化是非线性周期振动.讨论了材料关于径向各向异性的参数对微孔振动的影响,并给出了相应的数值算例.     

组合幂强化弹塑性-超弹性球体中的空穴生成

研究了组合幂强化弹塑性-超弹性球体在简单加载作用下空穴的生成问题．这里存在一个临界载荷，当外加载荷小于这个临界值时，不管载荷为何值，问题总有一个响应于均匀变形的平凡解；当载荷超过其临界值时，除了平凡解之外，球体内部还有一个空穴突然生成，因此问题有一个分叉解．得到了空穴半径与外加载荷之间的精确关系；数值结果表明，幂强化弹塑性材料参数对空穴生成有明显的影响．     

血栓成因的动力学模型

从血栓的动力学方程出发，对血栓的动力学成因进行了研究．结果表明，粘性系数存在一个临界值，当血粘度超过该值时，血栓首先在管壁附近形成，并逐步向中心扩展；对于非线性流体，非线性系数会加剧血栓形成，有时会同时在管壁和中心形成栓塞．而当血粘度低于临界值时，血栓能逐渐化解以至消失．     

各向同性Gent-Thomas材料中空穴生成的突变性

研究了由均匀各向同性不可压缩Gent-Thomas材料组成的球体在给定表面拉伸死载荷作用下的球对称变形问题.得到了描述球体内部空穴生成和增长的空穴分岔方程.证明了方程的平凡解支上存在唯一的分岔点,以及非平凡解在分岔点附近可以局部向左或向右分岔.特别地,当材料参数取某些值时,局部向右分岔的非平凡解对应于拉伸死载荷超过某临界值时,球体内部有空穴生成并连续增长;而局部向左分岔的非平凡解支上还存在一个二次转向分岔点,在这种情形下,当拉伸死载荷还未超过临界值时,球体内部便有一个半径相对较大的空穴生成,这与其他各向同性不可压缩超弹性材料有明显的不同.同时给出了相应的数值算例.     

一类非线性发展方程组的解的定性性质

将一类非线性发展方程组的初边值问题约化为一个二阶非线性常微分方程。该微分方程可以描述在表面突加的拉伸死载荷作用下,不可压缩的广义Valanis-Landel材料组成的超弹性球体内部空穴的生成和运动。分别从方程的平衡解的静态分岔、解的存在条件以及解的动力学性质3个方面讨论了各个参数对微分方程的解的定性性质的影响。证明了空穴生成后随时间的运动是非线性的周期振动,并给出了数值模拟。     

受轴压弹性圆柱壳动力稳定性及其混沌行为的研究

对受轴压理想弹性圆柱壳,利用环向工程应变和环向对数应变分别建立了线性和非线性的横向轴对称运动的支配方程.利用线性的运动方程对轴压圆柱壳稳定性进行了定性分析.依动力学参数取值范围的不同,方程的解有稳定平衡、中性平衡和不稳定平衡三种情况,并给出了动力学参数与载荷参数之间的依赖关系.对于非线性运动方程,引入了外加强迫力和阻尼对系统的摄动,借助Galerkin方法从非线性偏微分方程得到了含二次非线性的常微分方程.定性分析表明:对于前屈曲和后屈曲两种情况,系统的相图具有相同的同宿轨道,只是位置在相平面上沿横轴发生了一个简单的平移.进而,利用Melnikov方法给出了可能发生Smale马蹄型混沌的临界条件,两种情况下给出的临界条件相同.     

变系数微分方程的常系数化条件

不同于解具有e∫φ(z)dz形式的待定函数法,由引理1给出了n阶变系数微分方程具体的因变量代换形式,从而给出n阶变系数微分方程常系数化的充要条件并加以详细证明,由此得到二阶、三阶变系数线性微分方程常系数化的充要条件,同时指出三阶变系数微分方程在具体应用中令a1=0的简便性.对二阶变系数非线性微分方程的常系数化给出两个使其可积的条件,并举例论证.     

用级数法求解机组稳态运动方程

求解稳定运动时期机组的非线性微分运动方程所用的通常积分方法如龙格－库塔法，欧拉法等是费机时的，并且积分步长不能太大，否则解会发散。为了克服这些困难，提出了一种级数求解法。用这种方法，微分方程将变为一组代数方程．它们很容易求解。最后给出了一数值例子。     

扁锥壳的非线性动力行为

由扁锥壳的非线性动力学变分方程和协调方程,在夹紧固定的边界条件下,用Galerkin方法得到一个含二次项的非线性微分方程.为了讨论混沌运动,对一类非线性动力系统的自由振动方程进行了求解.对于扁锥壳的非线性动力自由振动方程,给出了准确解.继而求出Melnikov函数,给出了发生混沌的临界条件,通过数值仿真证实了混沌运动的存在.     

基于非局部梁理论的嵌入式弯曲碳纳米管在移动载荷作用下的振动分析

基于非局部连续介质力学理论,针对嵌入式弯曲碳纳米管建立了两端简支的Euler-Bernoulli梁计算模型,研究碳纳米管在移动载荷作用下的非线性振动问题．利用Galerkin方法对运动微分方程进行近似处理,将原方程从非线性动力学系统转化到二阶动力学系统;对于二阶动力学方程采用Magnus级数方法进行求解;通过数值实验,分析了非局部参数因子,纳米管长径比,移动载荷速度,弯曲波纹幅值,弹性介质常数对碳纳米管振动特性的影响,结果表明上述因素对碳纳米管动力特性有很重要影响．