弹性介质中受轴向冲击载荷作用的圆柱壳的屈曲临界载荷计算分析

建立并求解了弹性介质中圆柱壳的径向位移控制方程,考虑边界条件及相容条件,得到了应力波传播及反射过程中圆柱壳的动力屈曲分叉条件.通过计算得到了不同时间段屈曲临界载荷与应力波波阵面到达圆柱壳的位置、弹性介质的刚度、壳体未嵌入弹性介质部分的长度与总长之比的关系.数值计算结果表明,弹性介质中的圆柱壳发生轴对称屈曲和非轴对称屈曲趋势一致;嵌入弹性介质部分越深、弹性介质刚度越大圆柱壳越难屈曲;屈曲临界载荷随着弹性介质刚度的增大经历了增长缓慢、增长迅速以及增长较慢3个阶段;应力波反射前波阵面通过分界面后,屈曲仅发生在应力波传播区域,反射波波阵面通过分界面前,临界载荷较小时屈曲先发生在反射端部,随着轴向阶数增大,屈曲覆盖整个圆柱壳区域,反射波波阵面通过分界面后,壳体发生的屈曲始终覆盖整个圆柱壳区域.     

有限元结构分析在MIMD计算机上的并行直接解法

§1.前言 并行计算是近十几年来随着并行计算机发展而发展起来的一门新兴学科,特别是对于多指令流多数据流(MIMD)的并行计算机,由于它是由多台普通计算机甚至是向量计算机相互以一定方式联结起来的新型计算机系统,因此无论是它的运算速度或存贮空     

回转对称结构应力分析新方法

提出了回转对称结构在任意荷载作用下的应力分析新方法。先利用离散Ｆｏｕｒｉｅｒ变换,将整个回转对称的分析等价地分解为一系列带有复数约束条件的单个扇区分析。然后以再构造了由两个完全相同扇区的构成的虚拟结构,并证明了吸要在虚拟结构上施加适当的外力实数约束条件,那么虚拟结构的位移结果与原来单个扇 区在复数约束条件的解答是完全一致的。虚拟结构在实数约束条件下的应力分析几乎所有的通用有限元素程序都可以解决。因     

考虑大变形的刚-柔耦合旋转智能结构动力学分析

基于Hamilton原理对带端部质量的刚柔耦合旋转智能结构建立了耦合的非线性动力学模型．根据一阶近似耦合（FOAC）模型理论,通过有限元方法,得到了系统的有限维模型．模型中考虑了轴向、横向位移和转动角度的非线性几何效应,以及压电材料和结构的大变形及离心刚化效应．在有限元模型的基础上,建立了3种实际系统模型方程,分别是无压电层的结构,有压电层开环状态和闭环状态．最后基于简化模型的仿真结果显示出有端部质量和没有端部质量的差异,智能结构梁在闭环和开环的差异,高速旋转梁的离心作用及结构外加电载荷的动力响应．     

轴向运动三参数黏弹性梁弱受迫振动的渐近分析

研究了轴向运动三参数黏弹性梁的弱受迫振动．建立了轴向运动三参数黏弹性梁受迫振动的控制方程．使用多尺度法渐近分析了运动梁的稳态响应,导出了解稳定性边界方程、稳态振幅的表达式以及稳态响应非零解的存在条件．依据Routh-Hurwitz定律决定了非线性稳态响应非零解的稳定性．     

基于Lanczos方法的结构动力学灵敏度分析

利用数学理论得到结构动力学重特征值的灵敏度表达式,从而解决了奇异性问题.然后,为降低计算工作量,基于Lanczos方法得到降阶的结构系统,从而得到降阶的灵敏度分析近似解.用一个算例证明的方法正确性.     

微分本构粘弹性轴向运动弦线横向振动分析的差分法

给出了微分本构粘弹性轴向运动弦线横向振动数值仿真的一种差分法．文中建立了具有微分本构的粘弹性运动弦线的横向振动模型;通过对系统的控制方程和本构方程在不同的分数节点离散,得到一种新的差分方法．利用这一方法,弦线振动方程的数值计算过程可以交替地显式进行,且有较小的截断误差和好的数值稳定性．与通用的方法比较,新的方法计算简单、方便．文中利用方程的不变量检验了数值结果的可靠性,并利用这一方法给出了一类弦线模型的参数振动分析．     

具有小周期孔隙复合材料弹性结构的双尺度有限元分析

对于具有小周期孔隙复合材料弹性结构,在双尺度渐近分析理论结果的基础上提出了双尺度有限元计算格式,并给出了严格的误差估计.     

有限元体系的M—P逆结构拓扑变化法

本文应用Ｍｏｏｒｅ＿Ｐｅｎｒｏｓｅ逆理论，给出了一套当结构拓扑发生变化时结构静力响应的计算公·式其特点是不需建立求解线性方程组     

结构方程模型应用陷阱分析

结构方程模型近几年在我国心理学、管理学应用研究领域得到越来越多的应用,但部分应用者因其对其基本原理理解不够透彻导致误用或错用这种重要统计手段。本文通过结合实证研究实例对一些常见应用错误(问题)的分析揭示结构方程模型的原理,以期帮助应用者避免应用陷阱、提高实证研究水平。     

Crashworthiness Experiment and Simulation Analysis of Composite Thin-Walled Circular Tubes Under Axial Crushing

Mechanics of Composite Materials - To reveal the energy absorbing mechanism of thin-walled circular tubes made of a T700/3234 composite, tests were first conducted to find its material properties,...     

受轴向集中压力的椭球体的应力分析

用积分方程法和光弹性方法分析受轴向集中压力的椭球体.在弹性全空间z=-c轴上的[a,∞)和[-a,-∞)区间上,与z=0平面对称地分布集度为X₁(c)=X₁(-c)的集中力、集度为X₂(c)=X₂(-c)的挤压中心,以及迭加一对平行z轴、等值反向、分别作用于z=α及z=-α上的集中力,就能使受轴向集中压力的椭球体问题归结为两个联立的Fredholm第一种积分方程.然后,便能方便地进行数值计算.三维光弹性“冻结”切片法用于详细分析两个椭球体的模型,给出几个切面的应力分布,所得结果σ_z与积分方程法相近,并将结果应用于分析不规则岩石力学试件实测资料的整理.     

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.     

Sinai Billiards Under Small External Forces

. Consider a particle moving freely on the torus and colliding elastically with some fixed convex bodies. This model is called a periodic Lorentz gas, or a Sinai billiard. It is a Hamiltonian system with a smooth invariant measure, whose ergodic and statistical properties have been well investigated. Now let the particle be subjected to a small external force. This new system is not likely to have a smooth invariant measure. Then a Sinai-Ruelle-Bowen (SRB) measure describes the evolution of typical phase trajectories. We find general sufficient conditions on the external force under which the SRB measure for the collision map exists, is unique, and enjoys good ergodic and statistical properties, including Bernoulliness and an exponential decay of correlations.     

Gauss色噪声激励下含黏弹力摩擦系统的随机响应分析

研究了Gauss色噪声激励下含黏弹力、弱非线性阻尼的摩擦振子的随机响应.将适用于光滑系统的随机平均法推广到了非光滑摩擦系统,进而得到系统振幅、位移及速度的稳态概率密度函数.同时结合材料的黏弹性,研究了摩擦力和Gauss色噪声对系统响应的影响.研究表明,摩擦力、黏弹力及噪声项的相关参数均可引起随机P-分岔,并且在一定范围内系统响应对摩擦力极为敏感.此外,理论结果与Monte Carlo 模拟结果吻合较好,验证了方法的有效性.     

轴压作用下粘弹性柱壳的动力学行为

基于大挠度薄壳的K?rm?n-Donnell理论和各向同性线粘弹性材料的Boltzmann定律,首先推导了浅壳的本构方程,然后利用与建立弹性薄板K?rm?n方程类似的过程,得到了关于挠度和应力函数的控制方程。在合适的假设下,一种近似理论被用来分析轴压作用下粘弹性柱壳的力学行为。最后,利用各种数值方法考察了粘弹性柱壳的动力学行为,发现了超混沌、混沌、奇怪吸引子和极限环等多种动力学性质。     

轴心受压格构式密肋轻质砌块组合墙板的稳定分析

格构式密肋轻质砌块组合墙板是由格构式钢筋混凝土密肋和轻质砌块组成的组合式墙板.在轴心压力荷载作用下,该墙板的密肋和肋间的轻骨料砌块共同承担荷载,其的稳定性对于墙体结构的承载性能的发挥起到至关重要的作用.基于该墙板的边界条件,确定了墙板的计算单元.通过单元内力平衡方程,给出了该墙板单元等效刚度方程.基于挠度控制方程,确定组合墙板的临界压应力,分析了影响其稳定主要因素.并算例分析表明:格构式密肋轻质砌块组合墙板的厚度,密肋截面尺寸和间距,砌块弹性模量对轴心受压的墙板临界压应力有明显的影响.     

多频激励软弹簧型Duffing系统中的混沌

研究了多频激励下的软弹簧型Duffing系统的混沌动力学,发现混沌产生的根本原因是系统相空间中横截异宿环面的存在．建立了双频激励情况下二维环面上的Poincaré映射、稳定流形和不稳定流形,应用Melnikov方法给出了稳定流形和不稳定流形横截相交的条件,并将此方法推广到激励包含有限多个频率的情形．推广了Melnikov方法在高维系统中的应用,给出了Smale马蹄意义下混沌存在的判据．同时证明,激励频率数目的增加扩大了参数空间上的混沌区域．     

有曲率突变的轴对称壳(波纹壳)的有限元解

本文指出了在一般用直线单元的轴对称壳的有限元法中,由于忽视了曲率对斜度变形的影响,并不能用以处理曲率突变的轴对称壳问题.本文提出了考虑曲率影响的、以壳的斜度变形为连续参数的直线单元有限元法,并用以处理C型波纹壳的计算.和Turner-Ford的实验结果比较,以及和钱伟长教授的解析解比较,都证明这个理论是正确的.     

在受轴向周期扰动作用下双壁碳纳米管动力屈曲的研究

对双壁碳纳米管受轴向周期扰动的动力响应进行了研究．采用连续体模型研究双壁碳纳米管的动力屈曲问题,考虑了壁间van der Waals力和周围弹性介质对轴向动力屈曲的影响．给出了受轴向周期扰动的屈曲模型及临界应变和临界频率．发现双壁碳纳米管由于壁间van der Waals力的作用较单壁碳纳米管具有较低的临界应变．van der Waals力和周围弹性介质将影响双壁碳纳米管不稳定区,van der Waals力使受轴向周期性扰动的双壁碳纳米管的临界频率增大,周围弹性介质对双壁碳纳米管的临界频率影响不大．