基于ABAQUS的各向异性复合材料梁的分析研究

基于大型有限元著名软件ABAQUS,对复合材料梁有限元分析进行了研究.以承受均布荷载的悬臂梁作为实例进行分析,根据Lekhniskii的各向异性弹性理论应力解答,推导得出梁弯曲轴线的方程,然后把有限元数值计算结果与各向异性弹性理论解答对比分析,验证ABAQUS对复合材料梁建模分析的正确性,并讨论材料各向异性、材料弹性主轴方向以及高跨比对结果的影响.     

大型水轮机转轮的结构优化设计

本文以水轮机转轮重量为目标函数,对转轮进行优化设计,将既满足工程要求又能描述转轮上冠、下环厚度变化的参数选为设计变量.为了节省机时和减少数据输入,文中还提出了一种能更简便、直观地处理周期性对称约束的直接伪单元,并采用了自动网格划分等技术.文中编制的程序,可直接应用于实际工程设计.     

预设裂缝沥青复合小梁扩展有限元模拟

对含预设裂缝沥青复合小梁进行疲劳试验,探讨梁底部的支撑方式和预设裂缝位置对于复合小梁裂缝扩展行为和疲劳寿命的影响。采用随机骨料生成和投放算法建立复合梁的异质模型,借助ABAQUS平台的扩展有限元方法对比分析了复合梁在均质和异质模型下的裂缝扩展路径,并将模拟结果与试验结果进行对比。研究结果表明:均质和异质模型下裂缝扩展行为总体上基本一致,但裂缝扩展路径、最大主应力分布形式相差较大,异质模型下裂缝扩展路径更接近试验结果,其最大主应力分布也能更好地解释裂缝扩展朝着荷载作用位置进行且扩展速率在裂缝扩展过程中逐渐增大的现象;平板支撑方式下沥青复合小梁裂缝扩展行为与实际路面状况更接近。     

压电变摩擦阻尼结构的模糊控制

为了减轻结构的地震反应,提出了模糊控制算法用于结构的振动控制,控制的目标是减轻结构的位移和加速度响应.设计制作了一款新型的压电变摩擦阻尼器,并将压电变摩擦阻尼器作为控制装置,通过模糊控制算法建立了施加在压电变摩擦阻尼器上的电压与结构的响应关系,量化因子对模糊控制的效果影响极大,通过试算,本文给出了量化因子的计算公式.算例表明,对于安装有压电变摩擦阻尼器的结构,采用模糊控制算法的效果很好.     

用QR法分析平面结构的弹塑性问题

利用ＱＲ法及弹性性应变理论分析平面结构弹塑性问题，建立了相应的计算格式和步骤，并给出计算实例。     

压电智能梁力电耦合位移电势分析

研究压电智能梁结构力电耦合位移电势分析的新理论新方法.首先采用智能样条有限点法,从位移模式出发,以智能本构关系、瞬时变分原理以及样条离散化为基础建立了压电智能梁力电耦合性能分析的计算模式.其次与经典理论解和通用有限元软件ANSYS的结果进行比较说明了本文研究方法的正确性和合理性.然后针对不同边界情况和不同荷载形式进行分析,最后用大量图表显示了本文研究结果.     

结构稳定性研究的现状和新方法的探索

介绍了稳定的基本概念和分类 ,总结了研究稳定问题的有效方法 ,分析了各方法的优缺点 ,指出用新方法对结构的稳定特别是双重非线性静力、动力稳定分析理论进行研究具有特别重要的意义     

基于样条有限点法的压电功能梯度板的动力分析

为了研究热环境中强电场作用下压电材料的电致非线性效应对压电功能梯度(P/FGM/P)板自由振动的影响,基于高阶剪切变形理论,采用压电材料电致非线性本构关系,同时考虑电场和热荷载的作用,通过样条有限点法建立P/FGM/P板动力分析模型,讨论了压电线性与非线性效应的差别,以及热环境中强电场对P/FGM/P板自振频率的控制效果。结果表明:随电场增大,压电线性解与非线性解偏差增大,且偏差大小同时还受边界约束影响。随温度升高,由于板的刚度减小,电场对P/FGM/P板自振频率的控制效果变好。同时也证明了样条有限点法具有编程简便、精度好及效率高等优点。     

在极坐标系下求平衡微分方程解的方法研究

利用极坐标系与直角坐标系间的数学变换式,应力分量间的坐标变换式与直接求解平衡微分方程都可以求得弹性力学中平衡微分方程的解,文中讨论了3种方法的优缺点．