初始缺陷和拉—弯耦合对于叠层板的振动,屈曲和非线性动力稳 …

研究了复合材料叠层板的初始缺陷和拉伸－弯曲耦合对于其振动,屈曲和非线性动力稳定性的影响。推导了控制方程,这是一个修正的非线性Ｍａｔｈｉｅｕ方程,进行了５种典型复合材料的数值计算。它们是玻璃环氧Ｓｃｏｔｃｈ－１００２,芳纶环氧Ｋｅｖｌａｒ－４９,硼环氧Ｂ４／５５０５,石墨环氧Ｔ３００／５２０８和ＡＳ／３５０１。     

复合材料叠层板的非线性动力稳定性

研究复合材料叠层板的非线性动力稳定性,分析中考虑大挠度和初始几何缺陷的存在,得到了不同边界条件和不同铺设方法叠层板在荷载作用下的突变失稳模型及其屈曲临界条件．     

有初始几何缺陷的一般壳体的非线性应变分量公式

本文从非线性三维连续介质的应变分量公式出发,导出具有初始几何缺陷一般薄壳的非线性应变分量公式,在推导过程中没有局限于任何一种特定的壳体,因此公式具有一般性.这组公式可以为研究有初始几何缺陷的壳体几何非线性问题提供应变几何学理论基础.     

复合材料叠层圆柱壳的非线性动力稳定性理论

用Hamilton原理建立了复合材料叠层圆柱壳非线性动力稳定性理论的一般性基本方程,其中包含了非线性大挠度,横向剪切,纵向惯性力等因素。用变分法获得基本方程的解。分析表明:叠层圆柱壳在动载荷下会发生参数共振而进入动力不稳定区域而导致动力失稳。计算了几种典型复合材料圆柱壳:即T300/5208石墨环氧,E-玻璃环氧和ARALL圆柱壳。结果表明:这些因素对于各种复合材料圆柱壳的动力稳定性具有程度不同的重要影响,所以研究叠层圆柱壳动力稳定性时,考虑这些因素是重要的。     

具有初始缺陷弹性板的稳定性分析

本文以Marguerre方程为基础,用奇异性理论研究了初始挠度缺陷以及横向载荷对弹性板屈曲后分叉解的影响。借助于普适开折的原理,在单特征值局部邻域内将该问题的失稳分析转化为三次代数方程的讨论,从而确定出分叉解的性态。同时绘出了在不同参数下的分叉解文,讨论了几何缺陷和横向载荷对特征值的影响。     

周边固支圆板非线性热弹耦合振动分析

导出了轴对称圆板非线性热弹耦合自由振动基本方程,对周边固支圆板运用伽辽金法求解,得出振幅随时间变化的数值解.将热弹耦合与非热弹耦合情况进行对比,发现振幅较小时,热弹耦合效应使板的固有频率相对于无热弹耦合情形提高;振幅较大时,热弹耦合效应使固有频率降低.最后比较了不同热弹耦合参数对应的振动情况.     

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.     

损伤对粘弹性矩形板非线性动力特性的影响

研究了考虑损伤效应的粘弹性矩形板在横向周期载荷作用下的非线性动力学问题．基于Von Karman方程、Boltzmann叠加原理和连续损伤力学理论,建立了以中面位移表示的考虑损伤效应的粘弹性薄板的非线性动力学方程,然后,应用有限差分法和Newmark法进行求解,并与相应的文献作出了比较．具体讨论了外载荷参数和板的几何尺寸对含损伤效应的粘弹性板非线性动力响应的影响．数值结果表明,考虑损伤效应时,结构的非线性动力响应会发生显著的变化．     

Euler型梁-柱结构的非线性稳定性和后屈曲分析

在有限变形的假设下,建立了位于非线性弹性基础上非线性弹性Euler型梁-柱结构的广义Hamilton变分原理,并由此导出了任意变截面Euler型梁-柱结构的3维非线性数学模型,其中考虑了转动惯性、几何非线性、材料非线性等因素的影响．作为模型的应用,分析了弹性基础上一端完全固支另一端部分固支,并受轴力作用的均质等截面线性弹性Euler型梁的非线性稳定性和后屈曲;结合打靶法和Newton法,给出了一种计算平凡解(前屈曲状态)、分叉点(临界载荷)和分叉解(后屈曲状态)的数值方法,对前两个分支点和相应分支解,成功地实现了数值计算,并考虑了基础反力和惯性矩对分支点的影响．     

旋翼/机身非线性气弹耦合配平及稳定性分析

根据Hamilton原理,采用中等变形梁理论,将桨叶离散为15自由度梁单元,用准定常气动模型建立旋翼/刚性机身耦合的有限元非线性方程,用时间有限元法进行气弹耦合配平计算,得到桨叶和机身运动的周期解．在此基础上,引入Peters动态入流模型分析耦合系统的稳定性．并研制相应的计算程序,可用于桨叶响应、桨叶和桨毂载荷、旋翼操纵等方面的分析计算．算例分析结果与相关文献吻合较好,且同时满足桨叶响应和配平方程的收敛性要求．     

四边简支对称正交层合矩形板的非线性弯曲问题

本文在von Kármán型板理论的基础上,采用双重Fourier级数方法,研究了对称正交层合矩形板在简支边条件下,承受任意分布横向载荷和面内载荷联合作用的非线性弯曲问题,得到了满足控制方程和边界条件的解.     

横观各向同性层合矩形板弯曲、振动和稳定的三维精确分析

针对四边简支的横观各向同性矩形板的弯曲、振动和稳定给出了新的状态空间分析方法。从横观各向同性弹性力学的三维基本方程出发,通过引入位移函数和应力函数,构造了两类相互独立的状态空间方程,不仅使原方程得到解耦而且降低了阶数,十分有利于具体问题的求解。对于四边简支的矩形板,建立了层合板上下表面状态变量间的关系式。特别针对矩形板的自由振动(稳定)问题,发现存在两类彼此无关的形式,一类对应板的纯面内振动(稳定),而另一类则是一般意义上的板的弯曲振动(稳定)。给出了数值结果,并考察了相关参数的影响。     

压弯耦合对各向异性叠层板稳定特性的影响

本文用动态松弛法(DRM)研究了压弯耦合对承受均匀单轴压力作用的非对称叠层复合材料圆柱微曲板在加载和卸载过程中的非线性稳定特性的影响。给出了S4S4和S4S2边界条件下十字叠层平板和曲板的数值计算结果。计算结果表明,耦合系数的绝对值和符号对板的稳定特性的影响是显着的。     

具有初挠度的柔韧圆板的振动问题

本文推导出具有初挠度柔韧圆板的振动方程,在相平面上讨论了运动稳定性.用Galerkin法和Lindstedt-Poincaré摄动法求得具有初挠度圆板非线性振动的周期解,讨论了初挠度对柔韧圆板的动力特性的影响.     

反对称角铺设层合板的屈曲和后屈曲

本文以挠度为摄动参数,采用文[1]提供的摄动方法研究了四边简支的完善和非完善反对称角铺设层合板在面内压缩作用下的屈曲和后屈曲性态.本文讨论了面内边界条件、铺设角、铺层数以及初始几何缺陷对层合板后屈曲性态的影响.     

非线性动力系统中两鞍-结分岔点间非稳定曲线的确定

采用将伪弧长延拓法与Poincaré映射法相结合的方法,确定非自治动力系统中两鞍-结分岔点间非稳定曲线,并对采用一般延拓法时出现的奇异性进行了证明。该方法引入了一正则化方程,避免了在求解过程中出现的奇异问题,并给出了相应的迭代格式。在曲线的延拓过程中,由于存在两个延拓方向,为保证将曲线延拓出来,给出了一种确定切线方向的方法,该方法在分析非线性振动系统中的双稳态现象等问题是很有效的。     

对称圆柱正交异性层合扁球壳的非线性稳定问题

本文建立了对称圆柱正交异性层合扁球壳的大挠度理论.依据这一理论.并应用修正迭代法.我们得到了均布压力作用下具有夹紧固定边界的对称圆柱正交异性层合扁球壳的临界载荷解析解.     

夹层圆板轴对称非线性弯曲和屈曲的样条函数解法

以三次B样条函数为试函数,用配点法计算夹层圆板的非线性弯曲．支座可以是弹性的．夹层板采用Reissner模型．荷载可为多项式型的分布荷载、均布边缘力矩、均布径向压力或均布径向预应力及它们的组合．首次用非线性理论计算了夹层圆板的压曲临界荷载．在均布荷载作用下的结果同幂级数解的结果作了比较,说明样条配点法具有收敛范围大、精度高、编写程序通用的优点．