水中有限长纵向加肋圆柱壳体振动与声辐射

根据模态分析法,推导了水中有限长纵向加肋圆柱壳体的耦合振动方程.其中纵向肋骨的作用表现为在基本圆柱壳体流固耦合振动方程中增加相应的附加阻抗,因此壳体的振动和声辐射由壳体机械阻抗、辐射阻抗和纵向肋骨附加阻抗所决定.在此基础上通过算例对水中纵向加肋圆柱壳体振动与声辐射进行了研究.研究表明,纵向加肋对水中圆柱壳体的辐射声功率影响不大,但壳体表面平均振动速度明显降低,相应的辐射效率增加.     

开有圆孔的薄壁圆筒在轴向压缩载荷作用下中间层的应力分量表达式

本文建立了承受轴向压缩载荷的开有圆孔的圆柱形壳体的变形协调方程,并对此方程用广义函数的基本解的理论来寻求其解,得出了承受轴向压缩载荷的开有圆孔的圆柱形壳体的应力函数和应力分量表达式,从而使带有圆孔的圆筒在轴向压缩载荷作用下中间面的应变能的计算成为可能,为寻求开孔容器的稳定问题的设计计算公式提供了有益的结果。     

轴对称充水壳体流固耦合振动非对称方程的对称化

本文将轴对称壳体位移及壳内流体动水压力表示成半解析形式,由拉格朗日方程及加权余量法,得到壳体及内流体动力相互作用的流固耦合对称运动方程.最后给出了将非对称流固耦合运动方程化为对称形式的方法.     

设计与分析高层建筑时的一个空间结构途径

作为开拓思路接受新思想的结果,本文从结构角度提出了一个探索高层建筑的新空间结构体系的途径,它的教学计算模式可以被取为不同构造的正交壳体或板,建立了它的理论和基本方程后,一个能满足工程要求的"边界效应"近似方法在本文中用来分析—新型椭圆正交壳体作为高层建筑,其结果可以很方便地推广到圆柱状和板状体系.     

薄壳弹塑性稳定性基本方程

在壳体理论的研究中,可以考虑各种不同因素如横向剪切、厚度变化等的作用,而从不同的假设出发来归结所需的方程.本文就横向变形可以忽略的情况,在工程应用中大量使用的近似假设下归结出大挠度方程.这类方程在许多柱壳、球壳、锥壳的应力计算和稳定性分析中已广为采用,且利用本文导出的张量方程也很容易写出其他形状壳体的具体方程.     

钢丝网水泥椭球壳野战掩蔽工事的设计计算

本文通过对钢丝网水泥椭球壳野战掩蔽工事的设计,运用弹性壳体基本理论,把核爆荷载作用下椭圆旋转壳(一般也称椭球壳)的计算问题,归结为任意旋转壳在沿环向展成富氏级数的荷载作用下的待解方程——变系数二阶线性微分方程的求解问题,使问题得以简化,分别得出了数值解和解析解,并就壳体的边界效应以及壳体稳定性等问题做了初步探讨。同时作为一个完整的设计,本文还涉及工事方案的确定,截面设计以及加工等方面的问题。     

多层粘合圆筒型壳体新理论

本文对由若干个各向异性单层粘合而成的多层圆筒壳体,提出一种解析解法。方法的要点是用各单层之间的位移作基本未知量,从各单层的平衡方程及层间应力平衡条件中,事先消去层间应力,由此建立全部壳体平衡型控制微分方程式,用来求解。 本文是Paul Seid多层权分析方法的推广,也是J.M.Whitney等多层圆筒壳分析方法的改进。本文方法较[2]法基本未知函数个数少,应用较[2]法方便,而解答精度与[2]法相当。     

具振荡边界的圆柱壳的动力稳定性

当一个壳体结构被安装到具有振动的结构物或基础时,由于必须满足位栘连续条件,因此壳体的边界运动引起了壳体本身的变形,当由此而产生的应力足够大时,壳体就会失去稳定。文献[1]证实了纵向相对于横向的边界振动对壳体的影响要明显得多。在本文里研究了具有纵向振动的边界条件下圆柱壳体的稳定性问题,本研究应用了Donnell方程及Galerkin方法。研究结果表明壳体的稳定与否取决于边界振荡的振幅与频率,以及与壳体的几何尺度和位移型式有关。本文最后提供了一个具体数值实例。     

加筋双层壳流固耦联振动数值分析

本文用有限元分析了双层加筋壳体的流固耦联振动特性.利用达朗贝尔原理和哈密顿变分原理推导出系统运动方程;对双层加筋壳体的动力特性进行了系列计算,并与实测值进行了比较.     

圆环壳在承受轴对称载荷时的复变量方程和渐近解法

本文根据壳体理论，导出了圆环壳的Ｔｏｌｋｅ方程，再由此导出Ｅ·Ｒｅｉｓｓｎｅｒ—Ｃｌａｒｋ方程和方程。这说明了三种方程的一致性，只是所取的复交量不同，若采用其它复交量，还有其它形式的复交量方程。这些方程的误差均在壳体理论的误差范围之内。 本文研究了这些含有转向点的二阶微分方程的渐近解。着重研究了非齐次解，针对非齐次项含有奇异性及不含奇异性情况，分别导出一次渐近解及二次渐近解。指出三种方程的不同点及相同点，并通过例子说明三种方程计算结果的一致性。     

初始函数法在矩形厚板问题中的应用

本文采用初始函数法解各向同性板在均布载荷下的小变形问题,由于对应力和位移预先不作任何假设,故其结果精度较高。文中采用六阶控制方程对四边简支矩形板进行了分析,并与Reissner和经典理论所得结果进行了比较。     

基于近场动力学方法的结构准静态变形的定量计算

近场动力学(Peridynamics,PD)是一种新兴的基于非局部模型描述材料特性的数值计算方法.该方法假定位于连续体内的粒子通过有限的距离与其他粒子相互作用,通过积分计算在一定近场范围(horizon)内具有一定影响域的材料点之间的相互作用力,而不论位移场的连续与否,避免了传统的局部微分方程求解在面临不连续问题时的奇异性和现有多尺度算法的复杂性.在近场动力学理论框架下,考虑近场范围尺寸对本构力函数的影响,构造了二次多项式型本构力核函数,对反映物质点长程力基本特性的本构力函数进行改进.通过引入人工阻尼、构建分级加载算法和系统失衡判断准则,使近场动力学方法能适用于定量的准静态变形的计算分析.     

地下隧道在内爆炸荷载作用下的动力响应分析

为解决内爆炸荷载作用下地下隧道的动力响应,在经典弹性理论的基础上,建立了圆柱壳在内部冲击爆炸荷载作用下的动力平衡方程,对爆炸荷载经过傅里叶展开以及对动力平衡方程的拉普拉斯变换,得到了内部冲击荷载作用下各向异性圆柱壳体动力反应问题的解析解。通过简化分析,得到了一种精度较高的简化计算方法。计算结果表明,对于圆柱壳内爆炸,挠度幅值在集中装药爆炸点的周围达到峰值;随着距该点距离的增加,挠度幅值减小,圆柱壳周围的土介质使振动产生较大幅度的衰减。计算结果可直接应用于圆柱形壳体和地铁隧道内部爆炸动力分析及地铁隧道内爆炸条件下冲击波的传播规律研究与计算。     

瞬态与粘性效应下的材料成形能量法

引用率变形的塑性本构方程,计入材料的弹性变形历史,研究瞬态与粘性效应下材料成形的能量法．将理想刚塑性材料成形理论发展到率敏感的弹／粘塑性材料成形理论．     

Pasternak地基上弹性转动约束层合板的振动特性

基于经典层合板理论 ,研究在面内预加荷载作用下 Pasternak地基上带有弹性转动约束的复合材料矩形层合板的振动特性 ,给出了相应的半解析数值方法 .在运用一维 DQ格式沿 X轴将板的横向振动控制方程实施离散化的基础上 ,沿 Y轴选取满足边界条件的特征函数作为挠度试函数与应力试函数 ,应用 Galerkin法建立起求解自振频率的特征方程 .数值结果表明 ,转动约束刚度、地基参数、面内载荷形式、层合板铺设方式等因素对层合板振动特性均有较大影响 .     

扭转问题中界面附近的边界层

基于经典的弹性理论分析 ,在剪切载荷作用下 ,异质材料的界面处存在转角的突变。根据偶应力理论 ,这一突变将导致偶应力趋于无穷大 ,显然这是不合理的结论。利用偶应力理论分析了含有界面的圆柱体的扭转问题 ,并由摄动方法给出了位移、转角和应力场的渐近解。在此基础上 ,分析了转动梯度对异质材料界面和固定边界性质的影响。分析结果表明 ,在材料界面和固定边界附近 ,存在一组边界效应解 ,它对经典的弹性理论解有可观的修正 ,修正的大小与界面两侧材料的性质有关。     

单向纤维增强复合材料中激光激发瑞利波的有限元模拟

本文研究单向纤维增强复合材料中瑞利波的传播特征.以平面弹性理论为基础,推导得到频域动力学平衡方程.考虑材料的黏弹性及各向异性,采用有限元频域方法,建立激光等效力源作用在碳纤维增强环氧树脂复合平板上激发瑞利波的数值模型,进而研究各向同性和各向异性平面中瑞利波的传播特征,并分析材料的黏弹性对瑞利波传播的影响.此外,研究复合...     

不同拉压模量弹性地基梁的解析解

采用拉压不同模量理论,推导了不同模量弹性地基梁的解析解.研究得到的解析解拓展了经典力学理论,并且当拉压模量相同时,该解可以退化到经典理论解.将结果与经典力学同模量理论比较表明:研究得到的解析解能很好地考虑了拉压不同模量效应.为此,合理设计材料的拉压模量比值,可以显著的改变地基梁的弹性特征值、内力及挠度值.该理论遵循材料实际的力学行为,在实际工程设计中大大提高了材料的利用率,达到节约能源的目的,具有重要的工程意义.     

有初始缺陷的结构非线性分析(英文)

本文在等温小变形弹塑性内时本构方程偏量形式的基础上,把初始缺陷视为初始位移,推导出了带有初始几何缺陷的非线性弹塑性问题的有限元方程。可用于分析缺陷对结构非线性弹塑性反应的影响,也可用于带缺陷的非线性问题求解及稳定性分析。文中给出的算例表明本方法是可行有效的。     

多层弹性导电板在恒定磁场中的弯曲,稳定和振动方程

给出了多层弹性导电层合板在恒定磁场中的弯曲、稳定和振动的基本方程.层合板是由若干均匀、各向同性、非铁磁性、良导电弹性薄层材料所组成的.在一般情况下,多层板的拉伸位移与弯曲位移是耦合的.等给出的均匀、各向同性、弹性导电板的著名方程是本文的特殊情形。