厚壁圆筒的安定分析

本文讨论了幂强化材料以及弹性—幂强化材料厚壁圆筒在循环内压作用下的安定性;介绍了机动安定定理的推理以及具有部分恒定载荷时的表达式;讨论了厚壁圆筒在恒定内压与循环温度作用下的安定性。     

非线性随动强化条件下的安定定理

基于经典的安定理论与随动强化模型的一般性质,将结构在强化过程中的背应力计入Von Mises屈服准则,建立了随动强化条件下结构的静力安定定理;将背应力与对应的塑性应变率的点积在一个载荷循环内的积分计入塑性耗散功,建立了随动强化条件下结构的机动安定定理,扩展了经典安定理论的应用范围。针对两种定理的存在格式进行了理论证明,并以推论形式给出了结构在随动强化条件下静力安定和机动安定另外两种存在格式。结果表明,随动强化材料的安定状态和安定极限不受强化过程的影响,只取决于材料的初始屈服应力和最终屈服应力。     

半球封头圆柱壳的安定分析

半球封头圆柱壳结构的力学分析是工程实际中提出的一个重要课题。本文应用 Melan 静力安定定理和修正的运动安定定理对半球封头圆柱壳结构进行安定上下限分析和计算,编制了专门的程序,并就修正的运动安定定理与极限分析上限定理进行比较。     

固支圆板安定性的实验研究

本文利用机动法求解固支圆板在循环集中力作用下的安定问题,得到了安定载荷的理论解;利用激光全息的实验方法研究固支圆板的塑性累积现象,测得了安定载荷的上下限,并对实验结果进行了分析研究.     

动载荷下弹塑性随动强化结构的安定问题

本文讨论了弹塑性随动强化结构的动力安定问题,其加载面在应力空间中是任意形状的凸曲面。文中给出了相应的安定定理,指出如果能找到任何一个与时间无关的和虚设残余应力而使结构安定,则该结构将一定是动力安定的。此外,本文还给出了塑性功和塑性应变的上界估计式,并以在交变载荷作用下的Mises随动强化材料的简支圆板为例,对定理的应用进行了说明。     

基于圆筒模型的热障涂层安定分析

热载荷作用下,由于热障涂层(thermal barrier coatings, TBCs) 各层材料的热不匹配以及材料参数的温度相关等因素,会使热障涂层界面区域存在复杂的应力应变场,影响系统安定性,并导致涂层开裂和剥落. 将热障涂层外凸和内凹微观界面结构简化为多层圆筒模型,借助经典机动安定定理,利用特雷斯卡(Tresca) 屈服准则和增量破坏准则处理对时间的积分问题,避免了常规安定性分析的数学规划问题,建立了热障涂层安定极限分析方法,将材料屈服强度随温度变化关系简化为双线性关系,利用补偿变换的方法简化求解过程,对典型热障涂层安定性进行了研究. 结果表明,利用基于圆筒的安定极限分析方法,能够方便求解安定极限,便于工程应用;热障涂层安定极限值明显高于弹性设计值,且界面外凸区域安定极限高于内凹区域极限值,结构首先在内凹处失效;圆筒模型基体曲率和涂层厚度越大,结构安定极限越高,分析结果与试验结果一致;所建立的热障涂层安定分析方法,对进一步研究考虑蠕变因素影响的热障涂层安定性具有重要意义.      

非关联流动的安定性理论及在土力学中的应用

将Melan静力型安定定理加以推广，使其适用于非关联流动法则下的土工结构的安定性分析．应用Palmer的方法构造塑性势面，根据其性质，证明了静力型安定定理在非关联流动法则下同样成立．在非关联的Mok—Coulomb准则下，求解浅黏土层地基极限载荷，得到了比较合理的解答．最后，计算了非关联流动法则下的条形基础地基的安定裁荷．     

关于安定定理的推理

1.静力安定定理的推理对于理想弹塑性物体,若以σ_(ij)、ε_(ij)表示该物体处于弹塑性状态时的实际应力和实际应变,以σ_(ij)~e、ε_(ij)~e表示在加载过程中相应于完全弹性体中的应力和应变,以σ_(ij)~r、ε_(ij)~r表示其实际的残余应力和残余应变,则有     

弹塑性强化结构在考虑二阶几何效应下的动力安定理论

本文是在采用分段线性屈服面和对结构进行离散化的基础上,在考虑惯性力、阻尼力以及二阶几何效应的情况下,对结构进行了安定分析,提出了两个推广的动力安定定理.     

基于能量原理的连续体结构安定分析

基于安定分析的静力定理,建立了一种以结构吸收的塑性能为安定判断准则,应用一种特殊的加载方式求解连续体结构安定问题的数值方法.应用这种能量方法对两个经典安定分析算例进行了计算,与相关结果进行对比表明能量法的有效性和可靠性.该方法摆脱了传统分析方法中的数学规划运算,有较高的求解效率,可方便地应用于实际工程中.     

考虑外载和温度的运动安定定理

本文在物体承受加载和温度变化的条件下,通过虚设屈服面的建立,导出了一个运动安定定理,并以实例介绍了它的应用.     

机动法作影响线与反力-位移互等定理

 根据反力-位移互等定理直接导出了影响线的机动作法，并给 出了一种概念更为直接明了的计算和绘制超静定力影响线的方法.     

基于虚位移原理的直接机动法作超静定力影响线

当前教材中介绍的作超静定力影响线的机动法是一种联合使用力法和位移互等定理的间接方法,与作静定力影响线的机动法不一致．本文建立了求作超静定结构反力和内力影响线的直接机动法．首先利用虚位移原理推导了机动法求作超静定结构内力（反力）影响线的公式,表明超静定结构影响线对应于撤除了相应约束的基本结构施加单位位移引起的位移曲线．然后给出了一种概念清晰、过程统一、适用广泛的计算超静定力影响线方程的方法,最后展示了几个具体算例．     

结合安定分析方法研究

本文提出一种以Ｍｅｔａｎ定理为基础的简便的安定计算方法，这种方法摆脱了安定性分析中最困难的规划运算，从而从根本上解决了计算中的维数障碍问题。     

含缺陷轴对称体的安定与极限分析

利用静力安全定理得到了计算轴对称体安定与极限载荷的统一格式，采用温度参数法构造安定分析所需的残余应力场，为了克服对工程实际问题进行安定分析时解题规模与计算精度的矛盾，针对轴对称体的特点，采用两种线性化方案对屈服面进行线性化处理，即直接内接法和在降维应力偏量空间中对屈服面的线性化处理，使安定分析转化为一线性规划问题，在简化过程中合理选择线性化方案以便使应力校核点接近精确的屈服面；为了减小计算量，在求     

薄板结构的安定性分析

本文关于薄板的分析采用样条函数插值及结构中的残余应力场用温度参数模拟，解决了薄板结构在交变载荷作用下的安定问题。由于温度参数的引用，使得研究的问题的自由度大幅度减少，文中还对薄板的Ｍｉｓｅｓ型屈服函数进行了线性化处理，它是安定定理的求解线性化的基础，算例表明本文所提出的方法及程序的可行和有效。     

组合旋转壳体的安定上限分析

对旋转组合壳体的各个子区的位移场进行双三次Ｂ样条插值，同时对子区交界处的广义力向量以单三次Ｂ样条展开，推导出以广义向量表示的组合壳体的平衡方程，然后从Ｂｅｔｉ互换定理和虚功原理出发推导出离散的壳体结构中可能的塑性应变率循环，从而给出了组合壳体安定上限分析的有限元列式，把组合壳体的安定上限分析归结为求解一个数学规划问题，文末给出了算例     

结构安定分析的Galerkin边界元方法

基于Melan静力安定定理,利用Galerkin边界元方法建立了多组交变载荷作用下结构安定分析的下限计算格式.在给定载荷域的载荷角点所对应载荷作用下,采用Galerkin边界元法计算相应的虚拟弹性应力场,并且利用结构在Galerkin边界元弹塑性增量计算中同一增量步中不同迭代步之间的应力差作为自平衡应力场的基矢量,通过这些基矢量的线性组合构造了自平衡应力场,大大降低了所形成的数学规划问题的未知变量数.并通过复合形法对非线性规划问题直接进行求解,得到了结构在交变载荷作用下的下限安定乘子.计算结果表明,所采用的方法具有较高的精度和计算效率.     

基于正交基无单元Galerkin法和非线性规划的安定分析方法

基于安定分析的下限定理,用正交基无单元Galerkin法建立了交交载荷作用下理想弹塑性结构安定分析的下限计算格式.在给定载荷域的载荷角点所对应的载荷作用下,采用正交基无单元Galerkin法计算相应的虚拟弹性应力场.并且利用结构在正交基无单元Galerkin法弹塑性增量分析中平衡迭代结果计算得到自平衡应力场基矢量,然后由这些基矢量的线性组合模拟自平街应力场.安定分析问题最终被归结为一系列未知变量较少的非线性数学规划子问题,通过复合形法求解.算例表明该方法的计算结果是令人满意的,并且对初始复合形顶点和用于构造自平衡应力场基矢量的载荷增量是非常不敏感的.     

论固体力学中的极限分析并建议一个一般变分原理

本文簡单回顾和討論了作为应用塑性力学分支的极限分析的发展和現状。自从著名的上限定理和下限定理奠定以后,极限分析逐漸受到重視并有了相当迅速的发展。現在对于主要是受弯构件組成的刚架結构,通常可以找到既是上限又是下限的完全解。至于对于二維和三雒連續体,特別对于板壳,虽然已經完成了一些工作,但是現在的进展显得迟緩了。这是因为具体应用这两个基本定理时一般很难找到足够接近的上限和下限。特别是下限定理的应用困难很大。 本文还提出了应力場与速度場彼此独立变分的一个一般变分原理,它与极限分析所应滿足的全部方程(平衡、机动、屈伏和流动定律)等价。与上限和下限定理比較,如果采用同样的应力場和速度場,通过这个变分原理得出的极限載荷将在上下限定理給出的上限和下限之間。以圓板問題为例表明,采用各种不同的应力場和速度場,能給出比較稳定的极限載荷值。此外这个变分原理还适用于材料是非均貭或各向异性时的极限分析。