复合材料扁双曲壳的几何非线性分析

板壳结构主要采用有限单元法进行结构设计分析,由于有限单元法设计变量较多,计算复杂,采用Bezier曲面多项式为壳体中面位移和转动分量的试解函数,用半解析法分析了复合材料扁双曲壳在外载荷作用下的变形.结果表明,挠度从中心点到横截面边缘逐渐减少且变化的趋势逐渐增大,半解析解和解析解的分析结果吻合良好,可在工程中借鉴应用.     

影象云纹法测量正交异性球型极扁薄壳挠度

1 前言 近年来碳纤维、硼纤维利玻璃纤维加环氧树脂等制成的复合材料已深入国民经济各个领域,这是由于复合材料制成的薄壳结构既轻巧又牢固。目前我国用复合材料制成的薄壳在造船、航空、锅炉制造以及钢筋混凝土屋顶中得到广泛的应用。有鉴于此,对正交异性极扁薄壳结构的力学性能的研究,具有重大的实用价值。     

正交异性扁薄圆柱壳大变形理论计算与实验分析

对正交异性扁薄圆柱壳在均布载荷及集中载荷作用下的大挠度问题进行了理论计算和测量。计算与实验结果吻合较好。     

扁球壳非线性分析的一种新的渐近解法

提出了解决扁球壳非线性静、动态分析的另一种新的渐近方法。方法的实质是在壳体中面变形能中引一新参量Ｉｅ，得到了一组以Ｉｅ简单耦合的控制方程，通过迭代－变分方法求解方程，得出了扁球壳的一般非线性运动方程的近似表达式，将本文所得的部分数值结果和现有结果比较，证明本文结果精度是满意的。     

扁球薄壳在大挠度下的混沌行为及其控制

对利用迦辽金法建立的扁球壳结构的非线性受迫振动微分方程进行分析,通过数值仿真绘出系统的相轨迹图和时间历程图,从而分析了系统的混沌形成过程.然后利用x|x|控制法、变量反馈控制法对该混沌系统进行控制,将该混沌系统控制到稳定的周期轨道上.     

考虑横向剪切的对称层合圆柱正交异性中心开孔扁球壳的非线性屈曲

应用修正迭代法，求解了考虑横向剪切的对称层合圆柱正交异性中心开孔扁球壳在均布压力作用下的非线性轴对称屈曲问题，获得了临界荷载的解析公式。最后，以实例讨论了横向剪切变形和开孔大小对临界荷载的影响。     

矩形底双层网格扁壳的非线性振动分析

应用双层网格扁壳的非线性弯曲理论和双重富里叶级数法,研究了固定夹紧边界条件下正交正放矩形底双层网格扁壳的非线性自由振动和强迫振动问题,借助于摄动法,推导出双层网格扁壳的非线性频率与振幅之间的关系。     

矩形底双层网格扁壳的非线性屈曲

本文应用双层网格扁壳的非线性弯曲理论和双重富里叶级数法,研究了均匀横向分布载荷作用下矩形底双层网格扁壳的非线性屈曲问题,得到了固定简支边条件下的精确解。     

复合材料层合圆柱正交异性扁球壳在线布载荷作用下的非线性稳定性

建立了在线布载荷作用下的复合材料层合圆柱正交异性扁球壳的弯曲控制方程,分析了在固定夹支边界条件下的非线性弯曲问题,采用修正迭代法得到了临界载荷的解析解,此解可直接应用到工程设计中.     

正变异性矩形板弯曲的几何非线性解

用逐次逼近法和最小二乘配点法求正交异性矩形薄板弯曲的几何非线性解。对两种材料、三种边界条件和两种载荷的矩形板进行计算,取得了较好的结果。线性解与S.Timo-shenko提供的数据相比,误差较小。     

任意边界条件下正交各向异性薄板自由振动特性分析

以典型的正交各向异性薄板结构为研究对象,采用改进傅里叶级数方法(IFSM)对其自由振动特性进行计算分析.将正交各向异性薄板结构的弯曲位移函数表示为一种改进傅里叶级数形式,并引入4项单正弦傅里叶级数来解决边界不连续或跳跃现象.将位移函数的傅里叶展开系数看作广义坐标,采用Rayleigh-Ritz方法对其进行求解.通过对不同边界条件下的正交各向异性薄板自由振动特性进行计算,并与有限元法结果相比较,验证了文中方法的正确性和有效性.     

均匀外压下非完善球壳的非线性稳定分析

以扁球壳代替球壳缺陷部分，把其余部分的作用简化为弹性约束．采用板壳大挠度理论的修正迭代法，对均布载荷作用下复杂边界扁球壳的非线性稳定问题进行求解，得到了二次近似的解析式．通过与试验结果进行比较，表明方法是行之有效的．     

用变率配点法分析矩形薄板几何非线性问题

从薄板几何非线性问题的Ｖｏｎ Ｋａｍａｎ方程出发，采用变率配点法，分析了矩 薄板在均布荷载作用下的大挠度弯曲问题，并利用连续延拓法对所得的非线性方程组进行解。计算结果表明，本文的解优于一般配点解。     

正高斯双曲空腹扁网壳连续化模型的等效刚度

对由正交拱架组成的正高斯双曲空腹扁网壳进行分析,探讨了基于连续化计算模型的拟壳分析法,给出正高斯双曲空腹扁网壳的等代薄膜刚度和弯曲刚度的表达式,按弹性小挠度薄壳理论进行分析,建立了正高斯双曲空腹扁网壳的基本方程式.     

含环向浅槽缺陷的复合材料圆柱壳非线性动力响应

基于一阶剪切变形理论,由Hamilton原理推导出包含横向剪切变形和初始几何缺陷的圆柱壳非线性动力方程.以初始几何缺陷的方式描述复合材料圆柱壳上的环向浅槽,并引入方程采用半解析法求解.结果表明,环向浅槽缺陷对复合材料圆柱壳的非线性动力响应影响很大.     

加权残数法在双曲扁壳有矩理论中的应用

文[1]讨论的加权残数法在正交正放类平板网架夹层板法中的应用,具有推导简单,內力挠度表达式简练易懂的优点。本文讨论的是将加权残数法由平板型结构推广到曲面壳体型结构的应用。工程界常用的壳体结构,以双曲率扁壳为多,但当跨度较大时,一般均采用符拉索夫(BπaCOB)的有矩理论[2]即建立两个高阶偏微分方程作为基本方程,通过单三角级数法或纳维尔(Navicy)双三角级数法求解出内力函数φ与法向位移ω。但是,单三角级数法求出的挠度、内力表式冗长,计算麻烦。纳维尔法所得的内力表达式虽然比较简单,但推导过程不如加权残数直接、简单。利用本文方法推导的双曲扁壳内力、挠度表达式与用纳维尔法所得结果完全吻合,说明其计算精度与收敛性均达到满意的结果。我们用本文的方法设计了18×18~M和36×37.5~M两个钢筋混凝土双曲扁壳结构,以证明其实用价值。     

用离散型最小二乘法解混合边界矩形薄板的弯曲问题

混合边界矩形薄板的弯曲问题一般不易得到精确解。1960年日本学者曾给出部分简支,部分固定的混合边界矩形板的解答,其数学演算冗杂,而且是有限项的级数解。1984年国内有人用广义伽辽金法求解了此问题,但算式要积分,仍较麻烦。本文用加权残数法中的离散型最小二乘法求解此问题,提出的挠度试函数精确满足板内的微分方程,部分满足边界条件。因此,只需在部分边界上配点即可,算式简单,工作量少,算例结果良好。     

应用载荷增量—最小二乘配点法的圆柱形壳体几何非线性分析

本文采用载荷增量－最小二乘配点分析圆柱壳体和纵、横向加筋圆柱壳体和纵、横向加筋圆柱壳的几何非线性问题。首先使用载荷增量法将两种圆柱形壳体的非线性微分方程线性化。然后使用最小二乘配点法求解这些离散后的线性微分方程。本文对几种典型的边界条件和载荷状况下的壳体编制了通用程度进行计算。结果表明本方法是有效和可靠的。     

矩形域上双曲扁壳的动力分析

由壳体振动的控制方程出发,在四边简支的边界条件下,借助两个双重级数给出矩形域上双曲扁壳在任意激励下的解析解以及自由振动时的频率公式,进而给出地震力作用下双曲扁壳的动位移和应力函数表达式。