计算梁的弯曲变形的一种简便方法

利用单位阶跃函数,可以把梁在集中载荷作用下的弯矩方程表示成一个整体方程,简化了求弯曲变形的计算工作量,同时还具有一定的理论价值.     

受纯扭中心穿透界面裂纹应力分析

本文对各向同性和正交各向异性双材料弯曲断裂问题进行了研究.根据板的弯曲理论建立了各向同性和正交各向异性双材料界面裂纹弯曲问题的基本方程,通过复变函数理论,引入含待定系数的挠度函数,采用特征值分析方法,研究解决一类偏微分方程组的边值问题,得到了在纯弯、纯扭、弯扭载荷作用下的各向同性和正交各向异性双材料中心穿透界面裂纹尖端附近的弯矩、扭矩、应力和应变的理论公式.     

采用应变梯度硬化模型预测黄铜薄板微弯曲弯矩

通过黄铜板料微弯曲实验,发现其弯曲弯矩存在明显的尺寸效应现象,随板料厚度的减小,弯曲弯矩增大.采用经典塑性理论和不同的应变梯度理论对微弯曲弯矩进行了预测,对比分析结果表明：修正的Nix Gao模型的预测结果更接近于实验结果,并且得出了合理的内禀尺寸表达式;该内禀尺寸与材料的剪切模量、初始屈服极限、柏氏矢量和板料厚度方向上的孪晶数有关.     

不同模量弯曲梁的自由振动

研究了拉压不同模量弯曲梁的自由振动问题.经典弹性理论中弯曲梁主振型函数为连续正弦函数,当引入材料的拉压不同模量性时,其固有频率和主振型函数均发生改变,固有频率将随弯曲刚度的变化而变化,并且由于中性轴在振动过程中发生跳变,使主振型函数成为分段函数,不同模量性越强,这种改变就越大,当拉压模量E =E-时,该分段函数又回到了经典弹性理论上来.     

矩形厚梁结构弯曲自由振动精确化方程新形式

本文基于厚板结构振动精确化方程,应用算子代数及其谱分解理论,采用适当的规范条件和满足板条两侧边界条件,首次给出了更为精确化的厚梁结构弯曲振动支配方程.支配方程的总阶数为4阶,即关于横向位移函数的4阶偏微分方程以及相应的广义位移函数F和剪切变形函数f的表达式.分别基于Euler-Bernoulli梁和Timoshenko梁理论绘出了结构内存在的波模频散关系曲线,并与本文得到的厚梁结构内的波模频散关系做了对比,讨论了本文提出的矩形厚梁弯曲振动精确化方程的正确性和适用条件.本文提出的梁结构振动方程可用于厚梁较高频动力学分析与振动控制以及评价现有工程梁理论的适用条件.     

活载作用下简支梁弯矩包络图的分段原理

在一组活载作用下简支梁的弯矩包络图是一个分段函数的图形．本文提出了它的一般分段理论与建立分段函数的方法．     

薄板中弯曲波的特性阻抗

对薄板波动方程的一般解应用边界条件得到无限大薄板中弯曲波的解。进一步得到弯矩特性阻抗和剪切力特性阻抗的表达式,并给出了阻抗的曲线图。     

荷载作用下简支梁弯矩包络图的分段原理

在一组活载作用下简支梁的弯矩包括图是一个分段函数的图形。本文提出了它的一般分段理论与建立分段函数的方法。     

广义CH—DP方程的尖弧立波解

研究了Camassa-Holm方程和Degasperis-Processi方程广义形式的尖孤立波解.运用微分方程定性理论和动力系统分支方法证明了这一类解的存在性,给出了解的显函数表达式,同时获得了光滑孤立波解的显函数表达式,推广了文献中的某些结果,解决了文献中的一个猜测.     

广义CH-DP方程的尖孤立波解

该文研究了Camassa-Holm方程和Degasperis-Processi方程广义形式的尖孤立波解.运用微分方程定性理论和动力系统分支方法不仅证明了这一类解的存在性,而且给出了解的显函数表达式, 同时也获得了光滑孤立波解的显函数表达式.推广了文献中某些结果,解决了文献中的一个猜测.     

一种变截面杆的超声弯曲振动分析

利用直杆弯曲振动的Timoshenko理论,求出等厚度矩形对称变截面指数杆弯曲振动的振型函数以及四种边界条件下的频率方程。这四种频率方程的边界分别是:固支—自由, 自由—自由,固支固—支,简支—简支。同时又给出了在超声振动情况下谐振长度的表达式,并对两端自由杆超声弯曲振动的变帽作用作了详细讨论。     

变剛度样条函数

本文研究作为变剛度欣撓方程(p(x)y)″=(?)β_(if)δ~(i)(x→x_i)在集中荷載和集中弯矩作用下的解的样条函数。特別容許p(x)分段連續的情形。通过格林函数构造了样条函数空間的基底,分析了插值样条的基本性质,推广了三弯矩插值法,并估計了一类插值的誤差界。     

正交异性材料双层板弯曲断裂分析

研究含界面裂纹正交异性复合材料双层板在弯曲载荷作用下的裂纹尖端场问题。利用复变函数方法,引入含待定实系数的挠度函数,利用待定系数法,建立满足边界条件的非齐次线性方程组。求解得到满足控制方程和边界条件的挠度函数,推导出特征方程判别式均大于零时受弯曲载荷作用的正交异性复合材料双层板界面裂纹尖端的应力、应力强度因子、弯矩和扭矩的解析表达式。最后通过算例分析了极角取定值时,弯矩随极径改变的变化曲线以及极径取定值时,弯矩的角分布曲线。     

材料力学中弯矩图的实用画法

1 画弯矩图一般方法(1)根据已知力应用静力学知识求出梁的支座反力。(2)分别列出梁各段的弯矩方程在列各段弯矩方程之前,要注意的是:应正确分段。分段的原则是根据梁上集中力.集中力偶的作用截面和分布载荷的边界来确定将梁分段。     

连续梁一次完成(支反力、V、M、y′、y)计算法

连续梁是一种外静不定结构,其中支承数为超静定次数。通常用克拉具隆三弯矩方程和力法等先求出支反力,然后建立弯矩方程,再通过介挠曲线微分方程求出弯曲变形方程(即转角方程和挠曲线方程)。但是由于连续梁存在着n个中间支承以及在梁上承受着各种集中荷载,因此必须分段建立挠曲线微分方程,利用边界和连续性条件来确定     

外加横向激励对固-铰支承管道流固耦合振动的影响

首先, 由Hamilton 原理推导外侧施加横向激励的输液管道流固耦合弯曲振动微分方程, 针对固-铰支承管道提出一种新的振型函数, 利用Galerkin 法求得前五阶固有频率表达式, 并且通过对比验证了新振型函数的正确性. 其次, 在一阶截断情况下求得这类管道的挠度、弯矩和剪力表达式, 讨论了流速、液压和外激频率变化对固-铰支承管道中点挠度和最大弯矩的影响. 结果表明, 由新振型函数确定的前五阶固有频率不仅计算简便而且具有很高的精度, 同时验证了输液管道固有频率对液压和流速的依赖性, 也证实了对于流固耦合问题, 结构发生共振与外激频率接近结构固有频率有关同样适用.     

NiTi形状记忆合金梁的变形特性

针对形状记忆合金材料拉压不对称性,结合梁的纯弯曲理论,研究了NiTi形状记忆合金梁非线性弯曲问题,建立了截面应力、变形量、相变区百分含量表达式,并对简支和悬臂两种梁进行数值求解.结果表明:随着弯矩的增大,中性层先向受压侧移动,后移向受拉侧;在同一弯矩作用下,梁的最大挠度值、曲率、变形量以及相变百分含量随着拉压不对称系数的增大而减小,拉压不对称系数越大材料越不易发生相变.     

矫直过程截面复杂反弯的应力分布与反弯特性解析

为了深入研究和认识辊式矫直过程中截面的反弯特性,研究存在弹塑性弯曲历史的截而弯曲过程,采用工程弹塑性力学基本理论,建立合理的辊式矫直复杂弯曲力学模型.解析证明经历二次反弯的截面应力形式应当由两次弯曲参数构成的平面方能进行描述,二次反弯过程截面的弯矩(M)与曲率比(C)的关系实际为包含两次弯曲的2个弯曲参数的复杂函数.通过对经历二次反弯的截面应力分布与反弯特性的解析,证明辊式矫直过程中经历多次弹塑性弯曲的截面受变形历史的影响,其应力分布函数及M-C关系都不再是简单关系,而是包含全部弯曲历史参数的复杂函数形态.解析结果表明:辊式矫直过程中经历二次反弯的金属条材截面弹性极限弯矩值下降,弯曲所需弯矩减小,弯曲回弹比增大,工程应用时应对相关工艺参数进行相应调整.     

有理样条函数的复围道积分表示

本文给出了有理样条函数及分段Padé逼近的复围道积分表达式,并由此进一步导出了反映这些有理样条特征的协调方程。     

Kirchhoff弹性杆不连续量的奇异函数表达

弹性细杆静力学和动力学的Kirchhoff方程要求在外力、质量几何以及本构方程的间断或不光滑点处分段表达, 这不利于数值计算。根据计算梁弯曲变形的奇异函数法, 将奇异函数引入Kirchhoff方程, 将弹性杆分段定义的量拓展为沿全杆的连续函数。借助Mathematica软件, 对存在侧向集中载荷的弹性杆进行数值模拟, 结果表明, 引入奇异函数可以避免分段导致的繁琐计算, 提高计算效率。