索结构的静力分析

根据柔索应变与位移的非线性几何关系以及自重作用与温度影响下的平衡方程,采用Euler描述的坐标系统精确地求得了各点的位移和张力的一般解．由索结构静力问题建立的非线性代数方程组应用改进的Powell混合算法编制的高精度DNEQNF程序直接进行求解A·D2在例题中计算了由3根索被一竖直弹簧支撑在一起的索结构,并与其他学者用不同方法得到的结果进行对比．     

线性分布载荷作用下功能梯度各向异性悬臂梁的解析解

对功能梯度各向异性弹性悬臂梁在线性分布载荷作用下的弯曲问题进行了研究．从平面应力问题的基本方程出发,假定应力函数为梁长度方向的多项式形式,由应力函数求导给出应力,利用协调方程和边界条件可完全确定应力函数．将解析解与有限元数值方法的结果进行了对比,两者吻合良好．     

重力载荷作用下柔性梁的结构变形与承载力分析

柔性体在承受外载荷作用时,会通过自身变形,降低所承受的外载荷.为了研究重力载荷作用下柔性梁的结构变形与承载力之间的定量关系,首先建立模拟实验分析重力载荷在梁上的分布形式;基于Timoshenko梁的大变形本构方程,建立承受重力载荷作用下大变形梁的控制方程;通过量纲分析,确定研究两个无量纲变量,结构变形数与Cauchy数...     

表面承受常静水载荷下弹性半无限体的表面稳定性分析

本文应用小变形叠加到大变形上的分析方法,考察了表面受常静水载荷作用下可压缩和不可压缩弹性半无限体的表面平面应变失稳问题,得到了各自的临界屈曲条件的一般形式.在此基础上.分别对由Blatz-Ko材料和谐和材料所组成的可压缩弹性半无限体以及由Mooney材料所组成的不可压缩弹性半无限体,详细讨论了表面所受的静水压力对临界屈曲条件的影响.     

在动载荷作用下框架结构大变形分析的微分代数方法

采用弧坐标首先建立了在动载荷作用下,具有不连续性条件和初始位移的框架结构大变形分析的非线性数学模型．其次, 在空间区域内, 采用微分求积单元法（DQEM）来离散非线性数学模型, 并提出了在使用DQEM来求解结构大变形分析中,多个变量具有间断性条件的有效方法,得到了一组非线性DQEM的离散化方程,它是时间域内的一组具有奇异性的非线性微分-代数方程．同时也给出了求解非线性微分-代数方程组的一个解法A·D2作为应用,求解了受集中力和分布力作用的框架和组合框架的大变形静动力学问题,并与现有结果进行了比较．数值算例表明,处理多个变量具有间断性条件的方法和求解代数-微分系统的方法是一个有效的和一般的方法,它具有较少的节点、 较小的计算工作量、 较高的精度、良好的收敛性、 操作简单以及应用广泛等优点．     

悬挂封隔器卡瓦作用区段套管应力分布研究

悬挂封隔器上的卡瓦是保证水平井改造工作可靠性的重要元件,锚定后可以起到支撑、锚定封隔器和锁定胶筒的作用.但由于套管是薄壁件,在卡瓦的作用下容易破坏而造成不良后果,因此对卡瓦作用段套管的受力情况进行力学分析显得尤为重要,通过建立数学模型确定卡瓦作用区段套管的应力分布情况.结果显示,封隔器的坐封力会加大套管的环向应力,悬重会加大套管的轴向应力,两者一起会使得套管应力大幅上升,甚至造成套管产生缺陷.得到的理论公式为水平井改造现场判断悬挂封隔器作用段套管应力提供了预估参考.     

含温度载荷的管板变形的解析解

根据换热器结构形式建立了用于计算管板变形的力学模型,参考ASMEⅧ-1计算管板的有效弹性常数,并将外筒和换热管束分别等效为会因温度和压力载荷产生轴向变形的弹簧和弹性基础.应用Ritz法建立了管板挠度的解析解,将该解析解与三个不同规模换热器的有限元分析结果进行对比.结果表明,建立的解析解与有限元分析结果吻合良好,验证了推导的管板变形解析解的正确性.研究结果对固定管板式换热器的设计有较大的指导意义.     

考虑流体升力作用的海洋钻井隔水管变形特性分析

为了分析隔水管在复杂海洋环境下的变形,采用能量法及变分原理建立了隔水管的力学行为模型,并通过中心差商法对模型进行了数值分析.得到了隔水管的三维变形图,并通过计算机编程针对影响隔水管变形的主要因素进行了分析.结果表明,流体升力因素对隔水管变形有一定程度的影响;浮式钻井平台偏移量对隔水管变形的影响十分显著,隔水管变形随着偏移量的增加而增大;浮力块的安置虽然一定程度地增加了隔水管的变形,但却可以较好地改善隔水管的受力情况;隔水管变形随着顶部张力和钻井液密度的增大而减小.     

联合载荷作用下压杆稳定性分析

利用数学分析的基本知识建立了联合载荷作用下压杆的一般控制方程.基于两点边值问题的打靶法计算了悬臂梁在某些特定联合载荷作用下的后屈曲载荷.通过与T im oshenko用椭圆积分法所得结果进行比较,证明了方法的可行性.     

地下结构物在爆炸冲击波作用下的动力分析

提出了一种求解任意形地下结构物在爆炸冲击波作用下的动应力集中问题的半解析方法．爆炸冲击波以平面SH波的形式入射,并用Fourier变换方法将其转换到频域,不同形状地下结构物的导纳函数由复变函数和保角映射的方法求得．利用Fourier逆变换,进一步合成得到时域中的地下结构的动力响应,最后,对正方形、三角形及马蹄形孔洞附近的动应力集中系数作了数值计算,并给出了具体结果．     

螺旋桨滑流对水平尾翼气动特性的影响

为了分析螺旋桨滑流引起无人飞机水平尾翼气体流动的变化规律,对比了有、无螺旋桨滑流作用下的数值结果.结果表明:在螺旋桨滑流作用下,气流绕过机翼后形成更强的旋流且呈现更强的下洗作用.该气流绕过水平尾翼后,改变了当地入流迎角,并使得水平尾翼近表面的流动速度增大,由此降低了水平尾翼升力、微量增加了阻力以及提高了上仰力矩.随飞行迎角的变化,滑流作用对阻力的影响相对较大——最小阻力系数两端变化量逐渐增加.     

Instabilities of Waves on a Free Surface

This paper is concerned with instabilities which develop on a class of parallel shear flows in the presence of a free surface. Implicit in this type of study is the existence of three dimensional instabilities on slightly perturbed two dimensional spatially periodic shear flows.     

集中荷载作用下组合梁剪切滑移计算分析

基于弹性理论,对钢-混凝土组合梁在竖向集中荷载作用下的剪切滑移应变差进行了理论分析,并与均布荷载作用下公认的理论解进行了计算对比．结果表明,所推导的在集中荷载作用下,钢-混凝土组合梁的剪切滑移应变差的计算公式是可信的．因为实际工程多为集中荷载作用,所以用该计算公式可以很方便的解决工程实际问题．