最小二乘法在薄板塑性动力响应中的应用

本文通过拉普拉斯变换,将最小二乘法应用于薄板的塑性动力响应问题。文中分别以承受均布冲击荷载(中载情形)的简支圆板和方板的塑性动力响应问题为例,说明本文方法的计算方法及步骤,并显示出本文方法的优越性。     

最小二乘法在薄板塑性动力响应中的应用

本文通过拉普拉斯变换,将最小二乘法应用于薄板的塑性动力响应问题。文中分别以承受均布冲击荷载(中载情形)的简支圆板和方板的塑性动力响应问题为例,说明本文方法的计算方法及步骤,并显示出本文方法的优越性。     

阻尼介质对简支圆柱壳塑性动力响应的影响

本文应用最小二乘法,分析了阻尼介质对简支圆柱壳塑性动力响应的影响。     

用加权残值法分析阻尼介质对薄板塑性动力响应的影响

本文应用加权残值法分析阻尼介质对薄板塑性动力响应的影响。文中先以简支圆板在阻尼介质中的运动为例,给出用加权残值法分析塑性动力响应问题的方法及步骤。即先对结构的基本方程进行拉普拉斯变换,然后再利用加权残值法进行求解,计算结果与文(2)中结果一致。文中又以本文方法分析了阻尼介质对简支方板塑性动力响应的影响,并对计算结果进行了讨论。     

阻尼介质对塑性薄壳的影响的近似解法

本文针对承受均布冲击侧压的固支圆柱壳,联合应用拉普拉斯变换和最小二乘法求解阻尼介质对其塑性动力响应的影响,并对计算结果进行了讨论.当阻尼系数 r→0时,文中结果与无阻尼情况一致.根据计算结果,画出阻尼介质对壳体运动时间及中央面最终挠度的影响曲线,结果较合理.     

最小二乘配点法分析正交各向异性球壳屋盖开孔的屈曲

本文采用最小二乘配点法分析正交各向异性开孔球形扁壳在环形载荷或均布载荷作用下的非线性轴对称屈曲问题。计算表明本文的方法与其他的方法比较县有收敛稳定和较好的精度。此外,本方法易于推广应用到更复杂的壳体屈曲问题。     

金属圆柱壳受大质量低速冲击的屈曲变形

对钢质和铜质金属圆柱壳的轴向冲击动力响应进行了实验研究,记录了两种不同材料圆柱壳在大质量低速冲击下的冲击力时程曲线,得到其屈曲模态。采用高速摄像及模拟技术给出了钢质圆柱壳渐进屈曲的全过程,为理解钢质圆柱壳的屈曲机理提供了直观的结果。黄铜质圆柱壳在大质量低速冲击下, 出现整个壳面滿布屈曲波纹的塑性动力屈曲现象,说明高速冲击不是产生塑性动力屈曲的充要条件。像铜这样具有高密度的韧性材料,在大质量低速冲击下,会在轴向产生持续的压缩塑性流作用而出现塑性动力屈曲现象。     

平面冲击波作用下弹性介质中双层圆柱壳的动力响应

本文采用半解析法分析了弹性介质中有限长双层圆柱壳的动力响应。与有限元法比较,此法具有精度高、计算工作量小的优点,不但可以用来求解具有任意经典端部条件的双层圆柱壳在非对称平面冲击波作用下的动力响应问题,而且还可以方便地推广应用于各种由圆柱壳和薄板相连接而成的组合结构动力响应分析。     

用泰勒级数法求解横观各向同性球壳的轴对称弯曲问题

本文采用泰勒级数法分析横观各向同性球壳轴对称弯曲问题。将位移沿厚度方向展开成泰勒级数,利用三维弹性方程求得级数中的各阶导数。对于边值问题,用特征函数法满足球面齐次边界条件,并用最小二乘配点法满足端部条件。     

结构振动分析中的无网格方法

无网格法采用移动最小二乘法构造位移函数，采用罚方法满足本征边界条件，对弹性体的振动问题进行了分析。首先，对权函数中的参数进行了讨论并优化，给出了参数最优值的确定方法；在此基础上对不同边界条件下梁和板的模态进行了分析；最后计算了受突加荷载作用的简支梁以及具有初位移的筒支方板的动力响应。计算结果表明该方法在动力问题的分析中有较高的精度。     

A robust shell element in meshfree SPH method

With the incorporation of total Lagrangian smoothed particle hydrodynamics(SPH) method equation and moving least square(MLS) function,the traditional SPH method is improved regarding the stability and consistency.Based on Mindlin-Ressiner plate theory,the SPH method simulating dynamic behavior via one layer of particles is applied to plate’s mid-plane,i.e.,a SPH shell model is constructed.Finally,through comparative analyses on the dynamic response of square,stiffened shells and cylindrical shells under various strong impact loads with common finite element software,the feasibility,validity and numerical accuracy of the SPH shell method are verified.Consequently,further researches on SPH shell may well pave the way towards solving problems involving dynamic plastic damage,tearing or even crushing.     

自由圆柱壳体在侧向非对称脉冲载荷下的塑性破坏

将壳体作为理想刚塑性材料，给出了两端自由金属圆柱薄壳体承受侧向非对称脉冲载荷下的变形和运动方程。针对矩形脉冲载荷，给出能量损耗分析。极高载情况下，２／３的外部输入能量转化为塑性功，其余的用于壳体的刚体运动。针对复杂结构的自由圆柱壳，能量法用于分析其破坏。理论预测与实验结果吻合较好。     

有限长圆柱壳受径向冲击的塑性动力屈曲分析

讨论两端固定的圆柱薄壳在均布外部冲击下的塑性动力屈曲。依据实验现象对位移场作出假设，用扰动法求得屈曲的扰动控制方程组，降阶后用标准的龙格库塔法进行数值求解。其中物理关系采用Ｌｅｖｙ－Ｍｉｓｅｓ流动理论，材料为刚线性强化模型。计算结果同Ｆｌｏｒｅｎｃｅ等的Ｂｅｓｓｅｌ函数解作了比较，对边界对屈曲的影响作了讨论。本文的结果对潜艇抗水下爆炸的研究有重要意义。     

卷积型加权残值法求解薄壳的动力学问题

板壳等弹性体,受到动荷载作用时,其动力分析问题是比较重要且难于解决的．利用卷积型加权残值法,推导出Gurtin变分原理,并应用卷积型加权残值法计算了薄壳的动力学问题,为计算薄壳的结构动力学问题提供了一种有效的方法．     

薄壳问题的一种数值解法

本文直接从三维弹性力学微分方程出发,依据三维的Kelvin解,应用最小二乘法建立了三维虚边界元法解薄壳问题的一般方法。本方法的显著优点是：不论求解何种壳体问题,思想是不变的,均以三维的Kelvin解来建立方程,而勿需对不同几何形状的壳本采用不同的基本解。文中给出了数值算例,以作为本方法的应用。本文方法与边界元直接法相比,优点在于无需处理奇异积分,且系数阵是对称的;再者,本文方法思想简单,程序实现容易。     

考虑横向剪切变形和旋转惯性的层合正交异性球壳的动态响应

本文建立了计及横向剪切变形的旋转惯性的复合材料轴对称层合圆柱正交异性球壳的运动方程。在此基础上，用有限差分法计算了球壳在轴对称动力载荷下的动态响应，并讨论了材料参数、结构参数和横向剪切变形的影响。     

Several phenomena in structural impact and structural crashworthiness

This article discusses the dynamic plastic instability of various basic structural members, subjected to large axial impact loads, which is relevant to the fields of structural impact and structural crashworthiness. In particular, studies on the dynamic axial response of idealised elastic–plastic models, rods, cylindrical shells and square tubes, is discussed in some detail. The analyses for some of the rods, shells and tubes retain the simultaneous influence of elastic and plastic stress waves (axial inertia) and the structural response (lateral inertia). The predictions reveal the profound influence of stress wave propagation phenomena which explain the characteristics of many of the experimental results obtained in laboratories over the years. These more complete analyses are vital for the higher velocity impact scenarios encountered increasingly in designs and for comparing properly the relative merits of different ductile materials in potential energy absorbing systems.     

矩形底面球形网格扁壳的动力分析

本文利用连续化方法对矩形底面球形网格扁壳的动力问题进行了研究,推出了一般的动力控制方程。在四边简支的边界条件下,振动方程的解可由两个双重级数的试函数求得。对竖向地震作用下的解也可用类似的方法得到,其计算公式中的相应系数与《建筑抗震设计规范(GBJ11-89)》中的系数相似,并可利用竖向地震反应谱求得。     

圆柱扁壳的非线性动力响应的样条加权残值分析

本文对圆柱扁壳的非线性动力响应的问题,利用加相对加权残值法的子域方法将唐奈尔方程转化成时间因子作为示知函数的控制方程,运用样条配点法发成若干段,且保证在每时间段均连续将算例结果与有关文献比较的同时,还运用ＯＤＥ ＳＯＶＶＥＲ－ＣＯＬＳＹＳ程序作数值比较。