嵌入弹性半空间的弹性迴转轴的扭转*

本文用线载荷积分方程法(LLIEM)研究嵌在弹性半空间的弹性迴转轴的扭转问题.将“点环力偶(PRC)”和“半空间点环力偶(PRCHS)”分别分布于迴转轴内和外的轴线上,就能将本问题归结为一维的Fredholm第一种积分方程组.直接用离散法求解时,会发现有时解是不稳定的,也就是病态情形.本文采用以带小参数的Fredholm第二种积分方程代替病态的Fredholm第一种积分方程的方法可以得到稳定的解,此法比Tikhonov正规化法简单,易于在计算机上运行.文中给出圆维、圆柱、圆锥-圆柱、抛物线轴等数值例子.     

弹性圆杆扭转的二阶效应

本文基于拖带坐标方法和S-R分解定理[1]分析了弹性圆杆扭转的二阶效应.应用渐近方法,证明了弹性圆杆扭转伸长效应的存在,并导出轴向力、扭矩的表达式.     

刚性线夹杂与弹性圆夹杂的相互作用

本文将刚性线夹杂与弹性圆夹杂的相互作用，归为解一个标准的柯西型奇异积分方程，获得了刚性夹杂端点的应力强度因子及夹杂的界面应力．     

半刚性基层沥青路面温度场的解析理论*

本文从气象学和传热学的基本原理出发,采用解析理论建立了完全依赖气象站标准气象资料的二维非线性路面温度场的计算理论,并对不同气候条件下路面温度、土基温度及沿厚度变化的温度分布给出了相应的计算方法.     

横观各向同性饱和地基上刚性圆板的扭转振动

通过解析方法研究了横观各向同性饱和半空间上刚性圆板在简谐扭转荷载作用下的振动问题．运用Hankel变换求解了横观各向同性饱和土的动力控制方程,结合混合边界条件得出了刚性基础的扭转对偶积分方程,并将对偶积分方程转化为第二类Fredholm积分方程求解了基础的扭转振动问题,同时给出了动力柔度系数,基础的角位移幅值和基底接触剪应力的表达式．通过数值算例研究了地基的各向异性程度对基础扭转振动的影响．     

无限横观各向同性弹性圆柱中刚性圆盘的扭转振动

分析了无限横观各向同性弹性圆柱中，刚性圆盘的扭转振动问题．绘制的图形显示了材料的各向异性性质对应力强度因子的影响．     

多孔弹性层的刚性边界对扭转表面波传播的影响

根据介质的力学性能,正如Cowin及Nunziato一样,导出多孔弹性层覆盖在多孔弹性半空间上时,研究其刚性边界对扭转表面波传播的影响.导出了速度方程并对其结果进行了讨论.发现介质中可能存在两类扭转表面波阵面,而Dey等(Tamkang Journal of Science and Engineering,2003,6(4):241-249.)给出的没有刚性边界面时,存在3类扭转表面波阵面.研究还揭示,多孔弹性层中Love波也可能随同扭转表面波一起存在.值得注意的是,刚性边界面多孔弹性层中Love波的相速度,不同于自由边界面多孔弹性层中的相速度.实际观察到扭转波的色散性,以及速度随着振荡频率的增大而减小.     

非均匀切向荷载下弹性半空间二阶效应的实例计算*

继文[1],本文详细讨论了一个实例,对二阶弹性材料在Z方向的位移和应力作了数值计算,我们发现,二阶效应使Z方向位移减小而使应力t_rz的值在荷载作用圆内减小而在圆外却增加。     

非均匀切向荷载下弹性半空间二阶效应的一般解答*

继文[1],本文运用积分变换方法,获得了可压缩各向同性弹性半空间在非均匀分布的切向荷载下,二阶弹性效应问题的封闭形式一般解答.     

Torsional Oscillations of a Rigid Convex Inclusion Embedded in an Elastic Solid

The problem discussed in this paper concerns a rigid axi-symmetricbody of convex form embedded in an infinite isotropic elasticsolid. When the inclusion is set in motion by an impulsive torqueapplied about the axis of symmetry it executes a damped torsionaloscillation and generates a shear pulse in the surrounding elasticmaterial. A representation of the elastic wave field in theform of a progressing wave expansion is shown to lead to anintegral equation of Volterra type for the angular motion ofthe inclusion. The exact solution obtained by Chadwick &Trowbridge (1967) for the case of a spherical inclusion is thenre-derived and used in developing an approximate method of solutionof the more general problem described above. Detailed resultsare worked out for spheroidal inclusions of oblate and prolateforms and numerical results are presented and discussed.     

带有圆柱形孔洞弹性半空间的表面效应分析

针对表面应力在纳米结构控制机械响应中的重要性,利用复变函数的基本方法,研究了含有圆柱形孔洞的弹性半空间的表面应力问题.将含有缺陷的接触问题分解为均匀介质的接触问题和无外载荷的非均匀介质的接触问题两部分进行分析.结果显示:接触表面的应力和位移有很强的尺寸依赖性,同时表面位移可以用表面应力函数表示.     

Three-dimensional Contact of a Rigid Roller Traversing a Viscoelastic Half Space

In this paper, the authors consider a nontrivial three-dimensionalviscoelastic contact problem which has some physical significance.(Although the subject of the analysis is an elliptical roller,it is only a small step onward to the consideration of a crownedcylindrical roller.) Generally, it is the intractability of the mathematics whichhinders analytic solution of true three-dimensional problemsin (visco)elasticity. The traditional method of surmountingthis difficulty is to reduce the problem to two dimensions,either by choosing a suitable geometry, or by using an appropriateco-ordinate system. The elastic line integral theory representsanother approach; certain approximations are used to simplifythe governing equations, thus allowing the solution of the problem. After the development of a viscoelastic analogue of the Boussinesqequation valid for the solution of quasi-steady state viscoelasticcontact problems, analysis proceeds making use of near fieldand extended line integral approximations. Results are generatedshowing the velocity dependence of several physical parameters,including the size and shape of the contact zone. One additionalpoint of interest is uncovered, namely the presence of a pressurepeak near the leading edge of the contact zone.     

包含—受扭迴转轴的半空间的性质*

本文研究包含有一根部份嵌入的迴转轴的半空间的性质.不用知道一给定的嵌入的轴的扭转问题的精确解,这些性质能指出此半空间的位移或应力场的某些特点并且有时可以用来检查数值解.文中给出嵌入半空间的受扭的刚性圆柱的轴的表面上的正确的应力分布的检查的例子.     

圆形界面刚性线夹杂的平面问题

研究了圆弧形界面刚性线夹杂的平面弹性问题．集中力作用于夹杂或基体中的任意点,并且无穷远处受均匀载荷作用．利用复变函数方法,得到了该问题的一般解答．当只含一条界面刚性线夹杂时,获得了分区复势函数和应力场的封闭形式解答,并给出刚性线端部奇异应力场的解析表达式．结果表明,在平面荷载下界面圆弧形刚性线夹杂尖端应力场和裂纹尖端相似具有奇异应力振荡性．对无穷远加载的情况,讨论了刚性线几何条件、加载条件和材料失配对端部场的影响．