有限元方法形成三维Michell桁架

提出了形成三维Michell桁架的有限元方法．采用正交异性纤维增强复合材料模型模拟Michell桁架．纤维在节点处的密度和方向作为基本设计变量．根据有限元分析得到节点位置的应力和应变．采用迭代方法,将纤维方向调整到主应力方向;根据纤维方向的应变改变纤维密度. 仅需少量迭代即可得到满足Michell准则的应变场和类桁架连续体．最后根据节点处的纤维方向用连续线表示出Michell桁架．几个算例表明了算法的有效性和计算效率．     

用投影方法求耗散广义Hamilton约束系统的李群积分

针对耗散广义Hamilton约束系统,通过引入拉格朗日乘子和采用投影技术,给出了一种保持动力系统内在结构和约束不变性的李群积分法．首先将带约束条件的耗散Hamilton系统化为无约束广义Hamilton系统, 进而讨论了无约束广义Hamilton系统的李群积分法,最后给出了广义Hamilton约束系统李群积分的投影方法．采用投影技术保证了约束的不变性,引入拉格朗日乘子后,在向约束流形投影时不会破坏原动力系统的李群结构．讨论的内容仅限于完整约束系统, 通过数值例题说明了方法的有效性．     

等直蜂窝夹芯盒式矩形截面梁约束弯曲应力的分析

在研究等截面蜂窝夹芯盒式矩形截面直梁自由弯曲位移和应力的基础上,分析其约束弯曲位移和应力附加项．对附加位移采用了分离变量假设,在此基础上,得到了几何、物理和平衡三方面的方程．采用伽辽金解法,使问题归结为具有衰减特性的二阶线性常微分方程．分析表明,应力衰减速度的快慢,取决于参数ν,而ν与载荷的大小、梁截面的几何尺寸以及材料的物理性质有关．     

非完整约束系统几何动力学研究进展:Lagrange理论及其它

近10年来, 非完整力学的发展主要集中在两个相互关联的方向上, 一个是非完整运动规划, 另一个则是非完整约束系统的几何动力学, 这两个研究方向都充分地利用了现代几何学, 如纤维丛理论、辛流形和Poisson流形结构等等.本文主要综述非完整约束系统几何动力学的外附型和内禀型Lagrange理论, 包括非定常力学系统所需要的射丛几何学的基本概念、射丛按约束的直和分解、约束流形上的水平分布、D'Alembert-Lagrange方程与Chaplygin方程的整体描述、以及Riemann-Cartan流形上的非完整力学, 文中对Chetaev条件和d-δ交换关系的几何意义作了深入讨论.除此之外, 简要评述非完整力学的Hamilton理论与赝Poisson结构、Noether对称性和Lie对称性、动量映射与对称约化、Vakonomic动力学等几个非常重要专题的研究进展.      

一类含有约束的变分问题中权重因子的最优选取

研究了一类含有线性对流约束的变分问题中权重因子的最优选取。在变分问题中,泛函权重因子选取的适当与否将影响数值计算的结果。针对目前权重因子选取的相对随意性,在对观测场和理想场合理假设的条件下,分别讨论了带有弱约束和强约束的变分问题,通过求解相应的Euler方程,运用矩阵理论和偏微分方程的差分方法,得到了在分析场与理想场之间方差最小意义下的客观权重因子。推证结果表明,若将带约束的变分问题的Euler方程离散成差分形式,且满足根据实际问题提出的合理假设以及差分方程稳定性条件,那么目标泛函中的权重因子在分析场与理想场的最小方差意义下存在最优选取。它们在理论上更客观可信,可以实现权重因子与数值模式、观测资料的整体协调以及各因子之间的相互协调。     

基于可靠性的工程结构动力响应优化设计

在考虑结构物理参数和作用荷栽同时具有随机性的情况下,建立了具有动应力、动位移可靠性约束和设计变量上下限约束的工程结构优化设计数学模型;分别对结构动力响应的数字特征和基于可靠性的结构动力响应的灵敏度进行了推导.利用内罚函数法求解.算例表明文中构建的优化模型和提出的求解方法是合理与可行的.     

A SELF—ADAPTIVE TRUST REGION ALGORITHM

In this paper we propose a self-adaptive trust region algorithm.The trust region radius is updated at a varable rate according to the ratio between the actual reduction and the predicted reduction of the objective function,rather than by simply enlarging or reducing the original trust region radius at a constant rate.We show that this new algorithm preserves the strong convergence property of traditional trust region methods.Numerical results are also presented.     

An integrable Hamiltonian hierarchy, a high-dimensional loop algebra and associated integrable coupling system

A subalgebra of loop algebra ?_2 is established. Therefore, a new isospectral problem is designed. By making use of Tu's scheme, a new integrable system is obtained, which possesses bi-Hamiltonian structure. As its reductions, a formalism similar to the well-known Ablowitz－Kaup－Newell－Segur (AKNS) hierarchy and a generalized standard form of the Schr?dinger equation are presented. In addition, in order for a kind of expanding integrable system to be obtained, a proper algebraic transformation is supplied to change loop algebra ?_2 into loop algebra ?_1. Furthermore, a high-dimensional loop algebra is constructed, which is different from any previous one. An integrable coupling of the system obtained is given. Finally, the Hamiltonian form of a binary symmetric constrained flow of the system obtained is presented.     

具有约束层阻尼贮液圆柱容器的耦振与减振特性分析

该文在对空圆柱层合壳(不充液)振动分析研究的基础上,借助线性势流理论,进一步考虑液固耦合效应,导出了敷有CLD贮液圆柱层合壳谐耦振的一阶常微分矩阵方程,该方程右边多了液动压力项.由于它不能预先给定,导致方程中出现未知项.为了克服这一困难,文中研究了液动压力的解式,并采用新型齐次扩容精细积分技术,提出了一种高效率和高精度的半解析半数值解法.进而还求解了CLD贮液圆柱容器在地面谐运动激励下的响应;通过大量数值计算分析了CLD的厚度、长度、敷设位置以及粘弹芯的复剪切模量对减振效果的影响.计算还表明了有液体的存在,这些影响和空容器时是不一样的.文中方法为CLD贮液容器的控制优化提供了有力手段.     

薄壁箱梁的翘曲连续性条件

基于薄壁杆件理论,分析了薄壁箱梁弯曲剪流和约束扭转翘曲剪流计算时的翘曲连续性 条件. 从翘曲连续性条件出发,推导了薄壁箱梁约束扭转翘曲剪流的一般公式,此外,还指 出了有关文献中的错误并进行了更正. 最后对一个悬臂箱梁的约束扭转翘曲剪流进行了计算 比较.