加肋圆柱壳在轴压作用下的屈曲和后屈曲

本文讨论完善和非完善的,纵向加肋和正交加肋圆柱壳在轴压作用下的屈曲和后屈曲性态.依据文[1]提供的圆柱薄壳屈曲的边界层理论及其分析方法,给出了加肋圆柱壳在轴压作用下的屈曲和后屈曲理论分析.本文同时讨论肋骨与壳板材料不同时对加肋圆柱壳屈曲和后屈曲性态的影响.     

圆柱壳在径向冲击载荷作用下的弹性脉冲屈曲

当圆柱壳承受径向脉冲载荷时，如果其径厚比大于一特定值，圆柱壳将产生弹性动力屈曲．本文根据有关实验结果，假定变形模态，采用Ｌａｇｒａｎｇｅ方法分析了有限长薄圆柱壳（ａ／ｈ＝４８０）在余弦冲击载荷作用下的弹性脉冲动力屈曲．导出了动力屈曲方程组，借助数值方法求解方程，并与有关计算结果进行了比较．     

环肋圆柱壳在流场中辐射声场压力的解析解

本文应用Hamilton原理、Huygens原理和Green函数方法导出了环肋圆柱壳在流场中辐射声压的解析公式,可用来计算壳体表面、近场和远场的声压。     

非完善加筋圆柱壳在外压和热荷载共同作用下的后屈曲

基于壳体屈曲的边界层理论,本文给出有限长加筋圆柱壳在侧向外压和均布热荷载共同作用下的后屈曲分析。分析中同时考虑壳体非线性前屈曲变形,大挠度和初始几何缺陷的影响。肋条的处理采用“平均刚度”法。采用奇异摄动方法导得壳体屈曲载荷关系曲线和后屈曲平衡路径,并给出完善和非完善,纵向加筋或环向加筋圆柱壳数值算例。     

复杂载荷下加筋圆柱壳非线性冲击屈曲研究

将加筋圆柱壳离散成为由圆柱壳和加强筋组成的壳体-肋骨系统,假设环向加筋与壳体在接触处刚性连接,由Hamilton变分原理推导出加筋圆柱壳结构的运动方程,以研究加筋圆柱壳在水下冲击载荷和静水压力以及动水压力组成的复杂载荷联合作用下的非线性屈曲行为。借助增量数值(在时域采用4阶Runge-Kutta方法)的方法来分析了加筋圆柱壳的非线性屈曲行为,经过算例分析验证了材料因素和初始缺陷对结构屈曲的重要影响。     

复合材料层合剪切圆柱曲板在侧压作用下的后屈曲

基于Reddy高阶剪切变形理论的Kármám-Donnell型非线性壳体方程,给出复合材料层合剪切圆柱曲板在侧压作用下的后屈曲分析。将壳体屈曲的边界层理论推广到复合材料层合剪切圆柱曲板受侧压作用的情况。相应的奇异摄动法,用于确定圆柱曲板的屈曲荷载和后屈曲平衡路径。分析中同时考虑非线性前屈曲变形和初始几何缺陷的影响。数值算例给出完善和非完善,中等厚度正交铺设层合圆柱曲板的后屈曲荷载-挠度曲线。讨论了横向剪切变形,曲板几何参数,铺层数,铺展方式和初始几何缺陷等各种参数变化的影响。     

冲击扭矩作用下弹性圆柱壳中应力波导致的动力屈曲问题

圆柱壳的屈曲问题曾被许多力学工作者从不同的角度进行过研究．本文以半无限长弹性圆柱壳为研究对象，将冲击扭矩作用下圆柱壳的动力屈曲归结为由于扭转应力波的传播导致的分叉问题，最后将此分叉问题化为一个非线性方程组的求解，并对动力屈曲时横向惯性的影响进行了讨论，最后进行了数值分析，得到了一些有益的结论．     

吸湿老化影响下天然纤维增强复合圆柱壳屈曲分析的辛方法

针对一类天然纤维增强复合(natural fiber reinforced composite,NFRC)圆柱壳的屈曲问题展开研究,基于Reissner壳体理论和辛方法,建立了轴压NFRC圆柱壳在Hamilton体系下的屈曲控制方程.将原问题归结为辛空间下的辛本征问题,通过求解辛本征值和本征解可以直接获得高精度的临界载荷和解析的屈曲模态.数值算例分析了NFRC材料的吸湿老化过程对辛本征解表达式的影响,并详细讨论了老化时间、纤维含量和几何参数对NFRC圆柱壳屈曲行为的影响.     

受轴向压缩圆柱壳塑性屈曲的内时分析

采用内时塑性本构方程的增量和全量表达式分析了受轴向压缩圆柱壳的塑性屈曲，得到了塑性屈曲临界应力与圆柱壳特征尺寸间的关系。对ＡＭＦ和铝合金圆柱壳塑性屈曲进行了分析，与实验结果的比较表明：除对于ＡＭＦ圆柱壳由内时塑性本构方程的全量表达式给出了较经典塑性理论全量分析略为保守的结果外，在其它杨合下，内时分析均给出了较经典塑性理论更符合实验数据的结果。     

自重作用下的圆环薄壳

本文得到了等厚度圆环薄壳在自重荷载下一种简化形式的Новожилов方程,用Fourier级数求得了方程的特解.利用文[2]已有的齐次解结果,从而给出了问题的一般解.作为结果的应用,文中给出了两个算例.     

纵筋加强圆柱壳在轴压下失稳后强度分析

本文介绍了纵筋加强圆柱壳在轴压下失稳后的强度分析.本文用的是塑性分析法,它是Murray分析加筋板在轴压和弯曲下失稳后行为的一种推广.按失稳后试件变形描绘纵筋屈曲和壳板皱折的机构. 最后对理论分析和钢试件的试验结果进行了比较.理论结果和试验数据吻合度良好,故它可用于分析纵筋加强圆柱壳失稳后的强度和估算与碰撞研究有关的能量吸收能力.     

圆环壳在一般荷载下的轴对称问题

本文推广Новжилов变换,对圆环壳在任意荷载作用下的轴对称问题进行了成功地简化,得到了问题的H.Новжилов型复变量方程.求得了方程的特解,结合钱伟长的齐次方程一般解,给出了环壳一般轴对称问题的一般解答.讨论了常见载荷和闭合环壳情形.     

圆环壳在离心力作用下的应力和位移

本文应用文[1]、[2]一般轴对称问题的结果计算了圆环壳在离心力作用下的应力和位移,解答以Fourier级数形式给出,文中分别给出了部分环壳和闭合环壳的算例。     

周向加肋非圆柱壳谐振分析的一个新矩阵方法

基于一类柱壳谐振控制方程呈一阶常微分矩阵方程形式以及傅立叶级数展开,提出了一种新矩阵方法,求解两端简支具有环肋加强非圆柱壳在谐外压作用下的稳态响应．该方法和以往同类方法相比,有两个突出的优点:1) 矩阵微分方程的解采用齐次扩容精细积分法替代龙格-库塔法,提高了精度;其中传递矩阵能实现计算机精确计算．2) 环肋作用力借助Dirac-δ函数和三角级数逼近可以解析求出;除法向作用力外,还考虑了切向作用力．通过数值计算,还研究了外激励频率对壳体位移和应力的影响规律．对比有限元分析与其它方法的计算结果,表明了该方法的正确性和有效性．     

一般壳体组合结构在均布压力下的平衡与稳定

本文采用几何非线性理论建立一般壳体组合结构的能量泛函,再根据能量极值原理提出了这类组合结构在均布压力下的平衡和稳定的非线性有限元计算方法。计算结果与实验结果符合较好。     

复合材料圆锥壳体的外压稳定性*

本文采用Donnell型扁壳理论,在文献[1]的基础上,应用能量变分法分析了在均布外压作用下复合材料叠层圆锥壳体的稳定性问题,得到了临界载荷的近似表达式.数值结果表明,临界载荷的理论预示值与实验结果非常吻合.最后,讨论了材料弹性常数、铺层参数等因素对临界载荷的影响.本文所得结果对航空航天结构设计具有重要参考价值.