小议利用叠加法求梁的变形

<正> 学生在学习用“分段叠加法”求梁变形时,只知其然而不知其所以然,使得做习题时发生困难.这由于教师往往只讲方法,不讲原理之故,实际上三言两语就可讲清其中道理.     

梁内剪应力公式一种新的讲法

<正> 本文鉴于过去讲梁内剪应力公式时,讲的方法虽然很多,但归根到底不外乎两种,一种是从弯曲正应力的分布出发来推导公式,结果使学生感觉繁杂,难以理解,占的课时也不少;另一种是直接介绍公式,不加推证,这样,使学生囫囵吞枣,知其然不知其所以然.因     

建议材料力学教员学习必需的材料科学与工程的基础知识

四十年前笔者就听到固体力学有一个主要缺点:只讲数学而忽视材料。研究强度问题而除E、μ、G、比例极限等以外很少涉及材料,确实是个问题,但当时认为也缺乏改变这种状态的有效办法。今天则一般公认,材料科学与工程三十年以来有了很大的进展。1957年美国工程教育学会(A. S. E. E.)设置了几个研究     

建议材料力学教员学习必需的材料科学与工程的基础知识

四十年前笔者就听到固体力学有一个主要缺点:只讲数学而忽视材料。研究强度问题而除E、μ、G、比例极限等以外很少涉及材料,确实是个问题,但当时认为也缺乏改变这种状态的有效办法。今天则一般公认,材料科学与工程三十年以来有了很大的进展。1957年美国工程教育学会(A. S. E. E.)设置了几个研究 ...     

力学史中的几个关系

这里只谈力学史中的几个关系,不讲全面的历史.中国目前尚无完整的力学史专著.从外国史料看,有铁木辛柯的《材料力学史》,杜加斯的《力学史》,特鲁斯台尔的《科学史讲演》等,苏联有莫伊谢夫、格里戈亮、丘林娜等人关于力学史方面的论著,甚至还有专门的《气体力学史》.历史上最早的力学史的作者是杜林和马赫.     

关于平衡的讨论

作者讲了十几年理论力学课,每年都讲平衡的概念.近来备课时突然意识到,作者对平衡的理解还不够透彻.于是,作者翻阅一些理论力学教材,也查阅了<力学与实践>曾经发表过的相关文章[1～5].本文尝试总结对这些文献的学习体会,介绍作者对这个概念的思考.     

《生物工程手册》

编纂《生物工程手册》的意图,是对生物工程中意义最重大的诸多课题做出最新评述.本手册包含41章,每章都由该方面的公认权威撰写.目录附于本书评之后. 这样一部大著如何取材选题颇为困难,不可避免地会反映编者的兴趣.本手册的重点是生物力学.对硬组织和软组织的力学,心血管系统力学,肺力学和矫形力学论述得详尽透彻.也包含了一般人较生疏的若干应用,例如耳蜗力学,子宫力学和前庭力学. 这并非说本书取材范围只限于生物力学诸课题.也有几章专门讲人工器官、测量技术等      

西汉古铜镜“透光”机理今释

本期开辟的这一“趣话”小栏目,讲的是我们身边的力学.文体不拘,或庄或谐,可长可短.内容则摆事实,讲力学.要求文质并重,盖“质胜文则野,文胜质则史”也.欢迎大家投稿.下面刊登的两篇.就作为本栏的开篇吧.     

中心刚体-柔性梁系统的耦合变形影响

本文对作大范围运动的中心刚体-柔性梁系统的耦合变形的影响进行研究.给出一种新的描述柔性梁耦合变形的有限元插值方法,该方法采用笛卡尔变形坐标对横向变形和纵向变形之间的耦合项进行描述,该耦合变形项只与本单元的节点变形坐标相关.分别讨论了耦合变形项对惯性力与弹性力的贡献,分析了它们对刚-柔耦合动力学行为的影响.通过研究指出当采用笛卡尔变形坐标描述时,如果在计算弹性力的时候考虑了耦合变形影响,无论在计算惯性力时是否考虑耦合变形影响,都可以得到稳定收敛的结果.反之,如果在计算弹性力时忽略了耦合变形影响,无论在计算惯性力时是否考虑耦合变形影响,当大范围运动的速度较高时,将会得到错误的发散的结果.因此,通过忽略耦合变形对质量分布的影响,只保留耦合变形对弹性力的影响,可实现对动力学方程的简化.     

弹塑性有限元分析的拟线性法

本文在理论分析的基础上,建立了弹塑性有限元分析的拟线性法.这种方法可用于解算理想弹塑性材料、强化和软化材料的弹塑性问题.计算时可只采用一个弹性刚度矩阵.选用了三个算例以说明本法的计算精度.     

纯滚动圆轮静摩擦力方向的确定

给出了匀质圆轮受力偶或水平力作用在水平地面上作纯滚动时, 其静摩擦力方向的确定方 法. 只受力偶作用作纯滚动的圆轮, 其摩擦力的方向仅取决于外力偶矩的转向, 判断依据为 摩擦力在该圆轮的平面运动中起阻碍圆轮的转动和为圆轮的平移提供主动力两相对的作用. 当圆轮只受水平力作用作纯滚动时, 用刚体平面运动微分方程和动能定理两种方法对摩擦力 方向进行了推导判定, 摩擦力的方向不仅与水平力的作用位置相关, 还与圆轮的大小和相对 质心的惯性半径等因素相关.     

关于弹性力学位移边条件的注记

1.众所周知,在解用位移表示的各向同性三维弹性力学方程(即所谓拉梅方程)时,如果只给应力边条件,则解存在的充分必要条件是应力边条件必须满足弹性体整体平衡条件.设弹性体上体力为(?),边界上应力为(?),即     

单跨超静定梁在非线性分布温度作用下的载常数

现有结构力学教材中, 一般只给出沿梁截面高度方向线性分布温度变化时的 载常数. 而工程上更常见的是非线性分布的温度变化. 本文根据弹性理论首先推出了静定梁 在温度变化作用下的杆端位移. 在此基础上, 用力法导出了单跨超静定梁在非线性温度作用 下的载常数, 并给出了温度沿截面高度按照指数规律变化时的杆端力, 可供混凝土梁设计参 考.     

粘弹性理论应用一例

金属材料在高温受载时的典型蠕变应变曲线如图1,AB 是蠕变应变速率减小阶段,BC是速率不变阶段.一般金属零件的设计、使用和蠕变变形的测试大都只到 BC 段.本文用粘弹性理论导出公式,近似地描述蠕变曲线的 AB ...     

会议消息

美籍朝鲜学者Francis H.Ree是美国Lawrence Livermore实验室理论组成员,专门从事状态方程的理论研究已经二十余年。此次从1982年8月25日到27日来北京工业学院讲学,并参观了北工部分实验室。 讲学内容主要是以理论计算状态方程为主,分为三部分,每部分讲一个上午共三次。 第一讲的内容是理论。在讲之前,他先介绍了美国Lawrence Livermore实验室的工作内容。     

基于θ1方法的多体动力学数值算法研究

将结构动力学领域的\theta_1方法拓展到数值求解多体系统运动方程------微分--代数方 程(DAEs), 分别求解指标-3 DAEs形式的运动方程和指标-2超定DAEs (ODAEs)形式的运动方程. 通过数值算例验证了方法的有效性, 并得到\theta _1 方法中参数\theta _1的选取与数值耗散量之间的关系. 数值算例还说明对于同 一个多体系统, 采用指标-3的DAEs 描述时存在速度违约, 用指标-2的ODAEs描述时, 从计算机精度上讲, 位置和速度约束方程 同时满足, 并且\theta_1方法在求解非保守系统DAEs和ODAEs形式的运动方程时 都具有2阶精度. 最后\theta_1 方法与其他直接积分法求解DAEs和ODAEs形式运 动方程的CPU时间进行了比较.     

微声聚能穿孔装置优化设计及IED安全销毁实验

根据Held引爆理论,利用聚能射流使炸药只燃烧或发生不完全爆轰的特点,设计了微声聚能穿孔装置,并对装药结构进行了正交优化.实验结果表明,装置的消声能力良好,用于销毁模拟爆炸药盒时,装药仅发生低速爆轰,达到了安全销毁简易爆炸装置的目的.     

有限应变弹塑性问题的泊松比

<正> 在弹塑性问题中一般设弹性时体积是可压缩的,泊松比 v_(?)在1/3到1/4之间,而塑性变形的体积是不可压缩的,取泊松比为1/2.在计算时,为简化起见还常因弹性应变部分只占总应变很小一部分而干脆统一取泊松比为1/2.在从弹性逐渐发展到弹塑性变形的过程中,泊松比将从 v_θ逐渐趋向1/2,如文献[1]中所示.不过该文采用的是工程应变,容易引起误会.例如     

商榷虚位移等概念的讲授方法

虚位移、广义坐标、变分等概念在力学中的重要性是无须多讲的。由于学生在学习这些概念时的困难较大,所以有必要进一步研究这些概念的讲授方法。一、讲授虚位移等概念存在的问题1.关于虚位移的定义在理论力学教学中,常将虚位移定义为为约束所容许的任何无限小位移。这个定义有不足之处: (1) 定义中的"为约束昕容许"的含意很难直接被 ...     

无结点线位移刚架在结点集中力作用下的内力分析

<正> 超静定刚架的内力计算及内力图的绘制,在结构设计中,是一项工作量很大的工作.但在某些特定的情况下,可以基本上不经计算而直接判断某些刚架的弯矩处处为零,其内力的情况如同桁架一样,只产生轴向力.这样,就大大简化了计算过程.无结点线位移刚架承受结点集中力作用时的情况就是如此.本文将用力法