辛方法和弹性圆柱壳在内外压和轴向冲击下的动态屈曲

针对有内压或外压的弹性圆柱壳在轴向冲击载荷耦合作用下的动态屈曲问题,构造哈密顿体系,在辛空间中将临界载荷和动态屈曲模态归结为辛本征值和本征解问题,从而形成一种辛方法。该方法直接得到非轴对称的屈曲模态。数值结果给出了圆柱壳问题的临界载荷和屈曲模态以及一些规律。     

球面上皱褶花样的演化

文章从理论和实验两方面研究了通过控制柔性衬底的曲率来调控球面上应力诱导之皱褶花样的可行性.研究以Ag内核/SiO2壳层微结构为对象.结果表明,当球形衬底的曲率较小且应力刚超过临界值时,皱褶花样为三角铺排的凹痕结构;而当应力进一步增大和/或衬底的半径增大时,则出现迷宫形的花样.皱褶的周期长度和临界屈曲应力都随衬底半径的增大而增大.此方向上的研究对于理解大自然中许多花样(比如花叶序与皱纹)的产生和演化具有重要的意义.     

基于物理中面FGM板屈曲的有限元分析

基于物理中面的概念，根据最小势能原理推导了功能梯度材料FGM薄板屈曲的有限元控制方程，求得临界荷载的有限元解。利用FGM板的屈曲方程与参考均匀板的屈曲方程之间的相似性，建立了FGM板的临界荷载与参考均匀板的临界荷载之间的相似转换关系式，从而将FGM板临界荷载的计算转变为参考均匀板的临界荷载和材料不均匀系数的计算，极大地提高了计算效率，为FGM的推广起积极的推动作用。通过数值算例，将由有限元法和转换关系式得到的临界荷载进行了比较，并讨论了边界条件、荷载工况、材料组成和几何尺寸等对FGM板临界荷载的影响。     

多层简化应变梯度Timoshenko梁的变分原理分析

材料特征尺寸与其内禀尺寸相当时,材料表现出明显的尺寸效应.基于简化的应变梯度理论,通过半逆法,本文给出多层简化应变梯度Timoshenko梁的变分原理,通过最小总势能原理导出系统的边界条件并对其低阶和高阶边界条件进行讨论,随后给出简支梁系统屈曲载荷和振动频率的Rayleigh(瑞利)解.通过双层梁系统的振动分析算例得到内禀尺寸、长径比等因素对梁系统振动频率的影响.该文构造的Rayleigh解有望对其他数值方法,如有限元法、传递矩阵法等,提供一定的参考和对比.     

弹性杆的动态屈曲模态

本文提出了屈曲相关初缺陷的概念,采用最优模态分析方法,由Bernolli-Euler梁方程出发给出了弹性杆在齐次边条件下的动态屈曲模态、由此对两端固支弹性杆的动态屈曲模态进行了讨论.     

修正迭代法在薄圆板非线性后屈曲分析中的应用

本文进一步将修正迭代法推广到薄圆板轴对称后屈曲分析中,由此获得该问题的一种新的近似解析解.作者期望将此方法应用于更为复杂结构的板的后屈曲分析中去.     

简支矩形复合材料薄板压缩屈曲后的极限强度

本文通过283块简支矩形玻璃钢薄板的压缩屈曲后极限强度的试验,证明了复合材料薄板在屈曲失稳后仍能继续承载,以玻璃钢为例,可以超过临界载荷的十几倍。文中对薄板的极限强度进行了大挠度和小挠度理论分析,结合复合材料的能量强度理论,最后得出有关极限强度计算公式的C参数曲线,对于45°方向的薄板与试验结果较符合,对于经纬向薄板当β<0.11时比试验结果略大。文中给出的C参数可供产品设计时参考。     

关于结构弯扭屈曲理论的修正

本文讨论和指出了目前结构弯扭屈曲理论中所存在的问题．从而得出结论:目前的理论限制了结构的弯担变形过程,使得变形过程受制于线位移与转角位移按一定的先后顺序产生．为解决这一问题,提出了一种描述结构实际弯扭屈曲过程的新思路,从而导出了新的几何关系、建立了新的势能变分方程和新的中性平衡微分方程．实例说明了修正后的理论与原理论的不同．     

轴压加筋圆柱壳Koiter-边界层奇异摄动法

将Koiter理论和奇异摄动理论中的边界层法相结合,处理加筋圆柱壳无因次化非线性边界层型Karman－Donnell方程由分支点和边界层导致的双重奇异性,提出轴压加筋圆柱壳Koiter-边界层奇异摄动法.对AS－2壳分析表明,本方法具有很好的计算效率和计算精度,与数值解相比更能揭示其内在的影响规律.     

非线性有限元的若干基本问题

本文介绍了非线性有限元中的若干基本问题。其中包括有关应变、应力和非线性平衡方程的一些基本概念,基于不同非线性广义变分原理的位移模式、杂交模式和拟协调模式几何非线性有限元及其在壳体屈曲问题中的应用等。