桁架结构几何大变形分析的精确方法

以往对桁架结构的大变形非线性分析,都是应用最小势能原理建立关于节点位移的非线性联立平衡方程,求解的工作量大,尤其对多自由度的大型复杂桁架更为突出.为了克服这个困难,本文采用两步交替迭代线性逐步逼近法,使平衡状态与变形状态协调统一,建立并求出变形后的平衡方程及其解.第一步,由已知杆件内力建立计算节点位移的连续方程并求解;第二步,由已知节点位移建立计算杆件内力的平衡方程并求解.通过多次迭代求得平衡状态与变形状态协调统一的非线性大变形分析的精确解.若干例题计算证明,本法是有效、精确的.尤其是对几何大变形桁架结构的优化设计,可将结构分析的迭代过程与优化过程相结合,省去了多次结构重分析的迭代过程,只在一次结构分析的迭代过程中即可完成优化设计,大大节省了时间.本法对扁桁架尤其有用.     

虚边界元最小二乘配点法

本方法是在虚边界上进行数值积分，在实边界上有限个点处满足给定问题边界条件的一种数值算法。在虚边界上积分是为能寻求到使原问题得到正确解的较好的分布虚体力；在实边界上配点，是依据加权残数法中超额配点，即最小二乘配点法的思想。文中给出了本文方法的基本思想，并给出了壳体的算例。由数值结果表明本文方法的计算精度是令人满意的。     

固体弹性三维问题统一解

依据三维弹性力学问题的Kelvin解,用三维虚边界元法来建立积分方程,从而使三维实体和各类板、壳等问题的求解思想得到统一.对各类三维问题采用统一的思想建立数学模型,更有利于程序模块化,增强了程序的通用性.另外,建立积分方程时直接引用Kelvin解,而未引入任何其它假设,使该方法的解更偏于实际,且使应用范围拓宽.再者,与边界元直接法相比,该方法的优点在于无需处理奇异积分,且系数阵是对称的.最后给出部分算例,以证明方法的有效性和计算精度.     

多变量、多约束连续或离散的非线性规划的一个通用算法

利用目标函数对约束函数关于设计变量的一阶微分或差分之比,给出了一个求解非线性规划的通用算法．不论变量和约束有多少,也不论变量是连续的还是离散的,这一算法都比较有效,尤其对离散非线性规划更有效．该方法是一种搜索法,勿需解任何数学方程,只需要计算函数值以及函数对变量的偏微分或差分值．许多数值例题和运筹学中一些经典问题,如1) 一、二维的背包问题;2) 一、二维资源分配问题;3) 复合系统工作可靠性问题;4) 机器负荷问题等,经用此法求解验证均较传统方法更有效和可靠．该方法的主要优点是:1) 不受问题的规模限制;2) 只要在可行域（集）内存在目标函数和约束函数及其一阶导数或差分的值,肯定可以搜索到最优的解,没有不收敛和不稳定的问题．     

A CONDENSED METHOD FOR LINEAR COMPLEMENTARY EQUATIONS OF ELASTO－PLASTIC PROBLEMS

ＡＣＯＮＤＥＮＳＥＤＭＥＴＨＯＤＦＯＲＬＩＮＥＡＲＣＯＭＰＬＥＭＥＮＴＡＲＹＥＱＵＡＴＩＯＮＳＯＦＥＬＡＳＴＯ－ＰＬＡＳＴＩＣＰＲＯＢＬＥＭＳＹｉｎＦｕｘｉｎ（殷福新）ＳｕｎＨｕａｎｃｈｕｎ（孙焕纯）（ＲｅｃｅｉｖｅｄＪｕｌｙ２５．１９９４）ＡＣＯＮ...     

直接边界元法中边界积分的解析处理

确立了平面位势和弹性力学问题的边界元直接法中边界积分的解析计算框架系统,从而避免了传统的主似求积分,数值算例表胆它具有较高的精度和效率,特别是在边界量和边界附近区域内点物理量的计算可获得较高的精度。     

A Method for Topological Optimization of Structures with Discrete Variables under Dynamic Stress and Displacement Constraints

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｂａｓｉｃｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｔｏｐｏｌｏｇｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｇｒｏｕｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｅｔｈｏｄ .Ａｓｅｔｏｆｎｏｄｅｓｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｇｉｖｅｎｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ,ｌｏａｄｃａｓｅｓａｎｄｏｔｈｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ.Ｔｈｅｎｏｄｅｓａｒｅｌｉｎｋｅｄｂｙｍｅｍｂｅｒｓｔｏｆｏｒｍｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｇｒｏｕｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ .Ａｌｌｔｏｐｏｌｏ…     

变质量,变阻尼,变刚度结构系统的动力响应

本文首次提出了变质量、变阻尼、变刚度结构系统的动力响应问题，并根据抓斗卸船机的工作过程导出了结构系统的动力方程及解法。最后给出了工程实际算例。     

APPROACH FOR LAYOUT OPTIMIZATION OF TRUSS STRUCTURES WITH DISCRETE VARIABLES UNDER DYNAMIC STRESS, DISPLACEMENT AND STABILITY CONSTRAINTS

A mathematical model was developed for layout optimization of truss structures with discrete variables subjected to dynamic stress, dynamic displacement and dynamic stability constraints. By using the quasi-static method, the mathematical model of structure optimization under dynamic stress, dynamic displacement and dynamic stability constraints were transformed into one subjected to static stress, displacement and stability constraints. The optimization procedures include two levels, i.e., the topology optimization and the shape optimization. In each level, the comprehensive algorithm was used and the relative difference quotients of two kinds of variables were used to search the optimum solution. A comparison between the optimum results of model with stability constraints and the optimum results of model without stability constraint was given. And that shows the stability constraints have a great effect on the optimum solutions.