安定下限问题的数值建模

在阐述的现有安定分析理论的基础上,用ANSYS的APDL语言编程来控制分析过程,得到最佳残余应力场,从而实现了用大型有限元商业软件结构安定分析的途径.并评述了该分析方法的优缺点,进一步研究了结构的拓扑形式和载荷作用分布的变化而对安定问题的影响,明确了它们的作用机理,数值结果表明该方法用于结构安定分析是可行的.     

基于有限元的安定下限问题分析

在安定下限Melan定理的基础上，基于弹塑性有限元法，得到稳定的残余应力场，从而提出了安定分析的新方法。该方法理论清楚、实用简便，采用特殊的实施步骤可以方便的求解复杂载荷问题。最后证明该方法用于结构安定分析是可行的。     

均布交变载荷作用下固端梁的安定分析

通过对均布交变载荷作用下固端梁的安定性分析，求解了安定极限载荷，并得出结论：安定极限载荷随不同的加载、卸载工况各不相同；只要在安定极限载荷范围内，无论怎样加载、卸载，结构都处于安定状态。     

热采井筒应力的数值模拟分析

将注汽热采井井筒温度场传输到井筒应力模型中 ,用有限元软件ANSYS进行了计算。计算结果表明 ,使用常温套管弹性模量对套管极限温度载荷进行计算 ,所得极限温度比实际极限温度要低 ,因此能提高设计结果的安全性。增大水泥高温热膨胀系数有利于保护套管和水泥环。     

周期性韧性复合材料的安定下限分析

从细观力学角度出发,运用均匀化方法分析了韧性复合材料在交变载荷作用下的塑性行为.从反映复合材料细观结构的代表性胞元入手,将均匀化理论运用到塑性安定下限分析中,计算复合材料的承载能力,利用温度参数法构造了自平衡应力场,其安定下限分析的有限元格式最终归结为一个约束非线性规划问题并采用序列二次规划方法求解.该方法为研究具有周期性微结构特点的韧性复合材料的宏观塑性行为提供了一种更实际有效的方法.     

刚架安定分析中基本弹性变形的直接生成

本文通过对描述结构几何构成的数据进行研究，提出了得到结构全部基本弹性变形的三个准则，从而建立了安全分析中虚力法的前处理模块－基本弹性变形生成模块，其特点是不需要复杂的矩阵运算，容易为工程人员掌握与编程，文中说明了由此三个准则所得到的全部有效弹性变形对安全分析建立残余弯矩平衡方程是充分必要的，并给出了由ＦＯＲＴＲＡＮ７７写成的虚力成程序模块。     

热采井筒应力的数值模拟分析

将注汽热采井井筒温度场传输到井筒应力模型中,用有限元软件ANSYS进行了计算。计算结果表明,使用常温套管弹性模量对套管极限温度载荷进行计算,所得极限温度比实际极限温度要低,因此能提高设计结果的安全性。增大水泥高温热膨胀系数有利于保护套管和水泥环。     

基于ANSYS的异种钢焊接残余应力的数值模拟

锅炉中的各类异质接头是锅炉运行中的事故多发部位,故采用ANSYS有限元分析软件,对珠光体耐热钢G102和奥氏体不锈钢SUS304异种钢接头的焊接残余应力场和焊后热处理应力场进行数值模拟,并对采用镍基焊丝Inconel82和奥氏体焊丝H1Cr25Ni13的TIG焊接头的残余应力场进行了对比性分析计算。结果证明,2种焊材下在近珠光体母材处都有较大的应力集中,但使用Inconel82焊丝时接头的应力峰值和应力梯度均较小,而且焊后热处理能够改善应力分布状况。     

船舶结构力学中的“伪安定”问题

从理论和试验研究两个方面论述了船舶结构力学中的“伪安定”问题．提出了一个判别结构是否发生伪安定状态的能量准则,并将这个准则具体应用于反复波浪砰击载荷作用下以及反复质量撞击作用下船舶板的伪安定分析．给出了分析实例及试验结果．分析表明：对于承受反复动载作用、边界受到约束的船舶板,当外载荷所作的总功小于板构件所能贮存的最大弹性变形能时,该结构将是伪安定的．集中质量反复撞击固支铝合金圆板的试验结果证实了理论的预报．     

框架—剪力墙结构高层地震问题的数值分析

应用ANSYS有限元分析软件对框架—剪力墙结构高层建筑进行地震响应和地震波瞬态分析,通过对高层框剪结构在自振及地震波作用下的分析,得出结构位移与地震频率的关系,为高层框剪结构的抗震设计提供具有一定价值的参考意见。     

交变载荷作用下简单桁架自适应分析

对在交变载荷作用下的简单桁架进行了自适应分析,并求解了加载→卸载→再加载……交变循环的自适应极限载荷,它是弹性极限载荷的１．２９倍。分析适用于一般桁架。     

基于弹塑性有限元分析土工安定性计算方法及其应用

将弹塑性有限元法与安定性分析的Melan静力型定理相结合发展了一种土工极限分析与安定性分析的数值计算方法,依此可以预测一般土工结构 极限荷载和安定荷载,利用弹塑性分析求解弹塑性应力场与弹性应力场,构造安定性分析所需的残余应力场,摆脱了传统分析方法中的大型数学规划运算,解决了计算中的维数障碍问题,残余应力场的构造与土工结构的弹塑性分析是同时进行的,而且无需对屈服面进行线性化处理,求解的精度依赖于弹缔造性分析,通过算例,验证分析方法与计算程序是可靠的,并利用此方法计算了条形地基的极限荷载与安定荷载。     

Shakedown and Limit Analysis of Defective Pressure Vessels

IntroductionPart- through slots,which are commonly found onthe surfaces of pressure vessels,are classified as atype of 3- D volume defect.They may result fromcorrosion,mechanical damage or abrading surfacecracks.Part- through slots can result in not onlystress concentration,but also cracks under fatigueloads.These cracks are dangerous in pressurevessels,and sometimes even lead to severeindustrial accidents.Because of the lack ofsystematic theoretic analysis as well as extensiveexperimental re…     

框架结构安定性分析的基本定理及简化

研究了结构安定分析的上、下限定理及变化荷载区域问题,结果表明考察结构安定与否无需研究荷载全域,只要对荷载域的凸包C0（Ω）的边界点或顶占进行分析即可。文中还给出了算例。     

弹塑性结构安定性分析数值方法及应用

针对极限与安定理论上限分析中存在的问题,建立了复杂变化载荷作用下弹塑性结构安定上限分析的有限元数学规划格式. 利用研究结构在基准载荷域各个角点处安定的办法,克服了机动定理中对时间积分的困难,提出了一种直接迭代算法求解,以克服目标函数非线性非光滑所导致的困难. 该格式同时考虑了温度对材料屈服极限的影响. 算例表明本文作者所提出的安定上限分析算法具有计算效率高、收敛性好和数值精度高等优点. 由于采用了位移模式有限元,因而具有较广的适用范围,可用于复杂承压结构的工程分析.     

Shakedown Analysis of 3-D Structures Using the Boundary Element Method Based on the Static Theorem

The static shakedown theorem was reformulated for the boundary element method (BEM) rather than the finite element method with Melan‘s theorem, then used to develop a numerical solution procedure for shakedown analysis. The self-equilibrium stress field was constructed by a linear combination of several basis self-equilibrium stress fields with undetermined parameters. These basis self-equilibrium stress fields were expressed as elastic responses of the body to imposed permanent strains obtained using a 3-D BEM elastic-plastic incremental analysis. The lower bound for the shakedown load was obtained from a series of nonlinear mathematical programming problems solved using the Complex method. Numerical examples verified the precision of the present method.     

级配碎石塑性变形特性及其安定

应用颗粒流理论构建了级配碎石动三轴数值试验方法.通过动三轴室内试验验证了数值方法的可靠性,模拟了级配碎石在动荷载作用下的塑性变形规律.通过塑性变形累积方程探讨了级配碎石破坏临界应力与破坏临界应变.结果表明,级配碎石塑性变形数值试验结果与实际安定行为规律吻合;级配碎石的合理破坏临界应变为2.5%,在此临界应变标准下,级配碎石临界应力与围压呈现比例相关关系,比例系数为4.95;提高围压可以显著强化级配碎石的抗塑性变形性能.