多夹层板壳的非线性理论及应用（Ⅲ）：扁壳的弯曲和稳定

本文根据文[1]获得的多夹层扁壳非线性基本方程，求解了各种载荷及边界条件下矩形底面多夹层扁壳的非线性弯曲问题，多夹层板、扁柱亮在轴向压力作用下的稳定问题，以及一般形状的扁壳在边界作用力下的变形．     

夹层矩形板的非线性振动

本文首先应用Hamilton原理建立了具有软夹心和薄表层的夹层矩形板的非线性振动理论,然后用方法对简支和铰支两种边界条件下的夹层矩形板的非线性自由振动问题进行了研究,获得了非线性周期与振幅的关系式。     

简支夹层矩形板的非线性弯曲

本文应用变分法导出了具有软夹心的夹层矩形板的非线性弯曲理论的基本方程和边界条件.然后,使用摄动法研究了均布横向载荷作作用下简支夹层矩形板的非线性弯曲问题,得到了相当精确的解析解.     

应用虚拟功的互等定理求解均载悬臂厚矩形板的弯曲

悬臂矩形板的弯曲问题一直是平板经典理论中的著名难题,利用中厚板虚拟功的互等定理,借助付宝连提出的角点静力边界条件,得到了均布载荷作用下悬臂厚矩形板弯曲的封闭解析解,并采用现代数值方法和计算软件对所得解析解进行了数值计算.结果表明功的互等法是求解中厚板弯曲问题的一个简明有效的方法.     

夹层圆板的非线性弯曲

本文导出了具有软夹心的夹层圆板的非线性轴对称弯曲理论的基本方程和边界条件,并给出了表板很薄情况下的这些方程和边界条件的简化形式.作为算例,研究了在均布横向载荷作用下具有滑动固定边界条件的夹层圆板,使用修正迭代法,得到了相当精确的解析解.     

周边面内压力作用下夹层圆板的非线性振动

基于von Krmn薄板理论,讨论了滑动固定基础上周边面内压力作用下夹层圆板的非线性振动问题,应用变分法导出了该问题的非线性特征方程和边界条件,给出了其精确静态解,并使用修正迭代法求解了该方程,导出了夹层圆板振幅和非线性振频的解析关系式．当周边面力使夹层圆板的最低固有频率为零时,就可获得临界载荷的值．     

考虑地基耦合效应含裂纹中厚矩形板的非线性振动分析

基于Reissner板理论和Hamilton变分原理,建立了双参数地基上具有表面横向贯穿裂纹的中厚矩形板的非线性运动控制方程.在周边自由的条件下,提出了一组满足问题全部边界条件和裂纹处连续条件的试函数.且利用Galerkin法和谐波平衡法对方程进行求解,分析了考虑地基耦合效应的中厚矩形裂纹板的非线性振动特性.数值计算中,讨论了不同裂纹位置、裂纹深度、板的结构参数和地基物理参数对弹性地基上具裂纹的四边自由中厚矩形板的非线性幅频响应的影响.     

夹层圆板大挠度问题的进一步研究*

本文首次给出了在均布载荷作用下、具有滑动固定边界条件并计及表板抗弯刚度的夹层圆板的非线性问题的解.在求解非线性弯曲方程时,我们提出了修正幂级数方法.然后,把本文结果与刘人怀和施云方的结果作了比较.本文解在工程应用中可用作更精确的基础.     

复合载荷作用下夹层圆板的非线性振动和屈曲

基于von Karman薄板理论,建立了均布载荷和周边面内载荷联合作用下夹层圆板非线性振动问题的控制方程和滑动固定边界条件,给出了相应静力问题的精确解及其数值结果．基于时间模态假设和变分法,得到了空间模态的控制方程,并使用修正迭代法求解该方程,得到夹层圆板幅频-载荷特征关系．讨论了两种载荷对夹层圆板振动特性的影响规律．当周边面力使夹层圆板的最低固有频率为零时,就可获得临界载荷的值．     

求解弹性地基上自由矩形中厚板弯曲问题的辛-叠加方法

基于近年来提出的辛-叠加方法,解析求解了弹性地基上自由矩形中厚板的弯曲问题.首先将原问题拆分为3类子问题,在Hamilton体系下,运用辛几何方法推导出子问题对应的弹性地基上对边滑支矩形板弯曲问题的辛解析解;以此为基础,通过叠加法思想,求出弹性地基上四边自由矩形中厚板的弯曲解.与半逆法等传统解析方法相比,辛-叠加方法兼备了辛方法理性和叠加法规律性的优点,在求解过程中不需要预先假定解的形式,而是由弹性力学基本方程出发,经过逐步严格推导获得解析解,因而大大拓展了可求解问题的范围,成为一种求解以矩形板问题为代表的弹性力学高阶偏微分方程复杂边值问题的有效解析方法.     

Dynamic Shear Model for Layered Plates

A variant of a geometrically nonlinear dynamic shear model for layered plates is offered, where the inertial forces are taken into account at the stage of formation of hypotheses. A closed-form solution to the problem of forced vibrations is obtained for layered plates clamped or hinge-supported on their contour. The amplitude-frequency characteristics for various kinds of external loads are constructed. The influence of layer distribution across the package thickness is analyzed.     

Reissner厚板弹性弯曲的理性有限元法

本文在非协调元的修正泛函中引入满足系统微分方程的单元变形模式,提出了一种将解析方法与数值方法有机结合的理性有限元法。这种新的计算方案合乎单元的力学要求和结构的几何复杂性要求。据此所得的厚板弯曲四边形单元具有计算精度高、可对刚度矩阵精确积分等优点。     

钢筋混凝土筏基的挠度分析

本假设筏基为一搁量在三参数地基上的钢筋混凝土薄板，利用伽辽金法求解了受均布荷裁的四边固定的钢筋混凝土板，所得结果颇具广泛性，且清度较高。     

复合材料选层板的非线性动力稳定性理论

本文用Hamilton原理建立了复合材料迭层板动力稳定性的一般方程.用此方程可以考虑横向剪切变形、板的初始几何不完善性、纵向惯性力和转动惯性力、以及纤维的铺设角度等各种因素对于迭层板的动力稳定性的影响.所求得的基本方程的解表明迭层板的一些重要的动力失稳特征只有通过对这些因素的考虑和分析才能够得出.     

关于层合板层间的连续条件

给出了保证满足复合材料层合板层间位移和应力连续条件的各种形式混合能量原理的泛涵,并通过算例证明了泛函的可靠性.     

正交各向异性板的非对称大变形问题

从各向异性板的基本理论出发,推导出正交各向异性圆板的非对称大变形基本方程,利用Fourier级数把问题的偏微分方程转化为一组可积分求解的非线性常微分方程,并给出利用迭代法求解该问题的基本方法.     

Thermal Buckling Behavior of Hybrid-Composite Angle-Ply Laminated Plates with an Inclined Crack

A thermal buckling analysis of symmetric and antisymmetric angle-ply laminated hybrid composite plates with an inclined crack subjected to a uniform temperature rise is presented in this paper. The first-order shear deformation theory in conjunction with the variational energy method is employed in mathematical formulations. The eight-node Lagrange finite-element technique is used for determining the thermal buckling temperatures of hybrid laminates. The effect of crack size and stacking sequences on the temperatures is investigated.__________Russian translation published in Mekhanika Kompozitnykh Materialov, Vol. 41, No. 2, pp. 193–202, March–April, 2002.     

Plates made of piezoelectric materials: When are they really piezoelectric?

This paper aims at presenting in a synthetic way mathematical results that have been rigorously and recently derived by the authors. These results deal with the simplified but accurate modeling of linearly piezoelectric thin plates. It is shown how mathematical tools lead to two different situations linked to either sensors or actuators devices. Moreover we enlighten the fact that for some piezoelectric crystal classes, the coupling between the electrical and the mechanical effects disappear in the plate. Finally, we furnish a detailed example of such models in the case of a plate constituted by a 222 symmetry class material.     

不用克希霍夫—拉夫假设的弹性圆板理论再探

本文在不用克希霍夫一拉夫假设的弹性板一般理论的基础上,建立了不用克希霍夫一拉夫假设的弹性圆板的一级近似理论,对圆板在四周固定和均布载荷的条件下,得到了具体的轴对称分析解,并和经典的圆薄板解进行了比较,证明本文新解更加接近实验结果,本文也具体地讨论了理论结果中厚度增大时的影响。     

Reissner厚板弹性弯曲的一般解析解

针对大型工程建设中的Reisner厚板弹性弯曲问题,本文采用复级数方法求解相应的常系数偏微分方程组的边值问题,并首次得到了任意边界条件下的一般解析解.该解形式简单,计算方便、可靠.以四边简支和三边固支一边自由两种支撑条件下厚板承受均布载荷为例进行了分析验算,与已有的计算结果相比,计算结果相当满意.同时本文还着重对解的收敛速度、正确性(合理性)及边界满足情况进行了考察.