关于一阶剪切板的Kármán型精化理论

依据Mindlin_Reissner理论 ,着重研究一阶剪切板的K rm n型精化理论 ,并推导出仅以挠度和应力函数为未知变量的广义K rm n型大挠度方程 ,适用于复合材料上复合构造剪切板的非线性分析·　在当前板的精化理论中 ,消去的两个转角以隐含形式作用于板的整体变形·　这一工程理论适用于各种计及横向剪切复合材料板、正交各向异性中厚板和夹层板等的线性和非线性分析·　容易发现 ,针对具体的工程应用 ,由该方程可直接获得相应的退化形式 ,并且与文献所载的一致·     

关于一阶剪切板的Karman型精化理论

依据Ｍｉｎｄｌｉｎ－Ｒｅｉｓｓｎｅｒ理论,着重研究一阶剪切板的Ｋａｒｍａｎ型推导出仅以挠度和应力函数为未知变量的广义Ｋａｒｍａｎ型大挠度方程,适用于复合材料上复合构造的切板的非线性分析,在当前板的数理化理论中,消支的两个转角以隐含形式作用于板的整体变形,这一工程理论适用于各种计及横向剪切复合材料板、正交各向异性中厚板和层板等的线性和非线性分析。容易发现,针对具体的工程应用,由该方程可直接获得相应的     

复合材料层合剪切圆柱曲板在侧压作用下的后屈曲

基于Reddy高阶剪切变形理论的Kármám-Donnell型非线性壳体方程,给出复合材料层合剪切圆柱曲板在侧压作用下的后屈曲分析。将壳体屈曲的边界层理论推广到复合材料层合剪切圆柱曲板受侧压作用的情况。相应的奇异摄动法,用于确定圆柱曲板的屈曲荷载和后屈曲平衡路径。分析中同时考虑非线性前屈曲变形和初始几何缺陷的影响。数值算例给出完善和非完善,中等厚度正交铺设层合圆柱曲板的后屈曲荷载-挠度曲线。讨论了横向剪切变形,曲板几何参数,铺层数,铺展方式和初始几何缺陷等各种参数变化的影响。     

横向剪切对双模量复合材料叠层矩形板非线性弯曲的影响

本文探讨了动力松弛(DR)法在双模量复合材料叠层矩形板非线性弯曲问题中的应用。在分析中分别采用叠层板大挠度经典理论和计及大转动(在Von Karman意义上)的复合材料叠层板剪切变形理论。我们发现,对于考虑横向剪切变形的非线性弯曲问题,如何计算虚拟密度以控制数值计算的稳定性,仍然需要进一步研究。本文提出了一种虚拟密度的计算方法,从而保证了本课题数值计算的稳定性。文中介绍了用DR法求解双模量复合材料叠层板非线性弯曲的主要步骤,给出了由轻度双模量材料(Born-Epxy(B-E))和高度双模量材料(Aramid-Rubber(A-R)和Polyester-Rubber(P-R))的两层正交叠层简支矩形板在正弦分布载荷及均布载荷作用下的非线性弯曲特性的数值结果。将所得结果和小挠度分析结果及普通复合材料的结果作了比较,并分析了横向剪切变形对无量纲中心挠度的影响。     

复合材料多层板壳大挠度非线性问题的迭代解法

在王震鸣等人提出的各向异性多层扁壳的大挠度方程的基础上,提出了复合材料多层板壳大挠度非线性问题的迭代解法。分析了四边简支的复合材料多层矩形扁壳,与小挠度线性理论解析解及有限元非线性解进行了对比。结果表明,载荷较小并发生小挠度时,所得的大挠度解和小挠度解析解非常接近,载荷较大时,所得解和有限元非线性解非常接近。     

正交异性矩形板后屈曲摄动分析

本文从正交异性板Kármán型大挠度方程出发,以挠度为摄动参数,采用直接摄动法,研究了正交异性矩形板在面内压缩作用下的后屈曲性态.本文讨论了两种面内边界条件,同时考虑了初始挠度的影响.本文给出了多种复合材料板的计算结果.所得结果与实验结果的比较表明二者是一致的.     

复合材料层合板的分析

在复合材料层合板静力和动力分析方面,本文提出了一个层合板理论.此理论从板的总挠度中分开了由弯曲所产生的挠度W_b与由剪切产生的挠度W_s,因而使得求控制方程的解变得容易了.而且便于讨论和分析横向剪切变形对层合板弯曲,振动和稳定性的影响.     

具有初挠度的柔韧圆板的振动问题

本文推导出具有初挠度柔韧圆板的振动方程,在相平面上讨论了运动稳定性.用Galerkin法和Lindstedt-Poincaré摄动法求得具有初挠度圆板非线性振动的周期解,讨论了初挠度对柔韧圆板的动力特性的影响.     

圆板在局部Gauss温度场作用下的响应分析

基于薄板热弯曲理论,推导了圆板在Gauss(高斯)温度场作用下的挠度和热应力解析表达式,分析了边界条件和局部温度参数对圆板挠度和热应力的影响,为局部温度变化薄板结构的热力学分析提供理论依据.研究结果表明:圆板中心处的挠度和压应力有最大值;在热影响区内,圆板内一点的挠度随着该点到板中心距离的增大呈Gauss型减小趋势;在热影响区外,圆板挠度的变化趋势与圆板边界约束形式和辐照因子有关,辐照因子越大,边界简支圆板挠度越先呈线性减小趋势;圆板挠度的解析解与有限元解一致.在热影响区内,圆板内一点的热应力随着该点到板中心距离的增大呈Gauss型减小趋势,两种边界约束圆板的热应力变化趋势相似;在热影响区外,圆板热应力的变化趋势与圆板边界约束形式和辐照因子有关.     

流固冲击下加筋板的非线性动态屈曲

分析了流固冲击下加筋板的非线性弹性动态屈曲．考虑板与筋的膜力,忽略面内位移,运用Hamilton变分原理,得出非线性控制方程,采用双级数形式的挠度假设,由Galerkin方法得到离散方程组,根据Budiansky-Roth(B-R)曲线,判断加筋板的动态屈曲．