粘弹性矩形板的稳定性分析

根据动力系统的观点研究了四边简支粘弹性矩形板的稳定性，利用Ｌａｐｌａｃｅ变换得到了蠕变临界载荷λｃｒ和瞬时临界载荷λｃｓ。同时采用Ｌａｐｌａｃｅ变换和Ｇａｌｒｋｉｎ方法计算了时间相关载荷λ（ｔ）的峰值λ满足条件λｅｒ〈λ〈λｃｓ时，线性和非线性问题的挠度随时间的变化规律。     

树脂基复合材料板的粘弹性损伤本构关系

1 引言一般树脂基复合材料板具有相当强烈的各向异性和非均匀性,受载后很容易发生基体裂纹群等损伤.同时,即使在常温下,这类材料也显示粘弹性.而且,损伤与粘弹性都是各向异性的.因此,复合材料力学响应的分析比均匀无损的粘弹性材料要复杂得多,困难得多.实际上,在复合材料的结构强度和尺寸稳定性设计中,它的时间相关性和存在损伤是两个不能回避的重要问题.为此,特别需要复合材料粘弹性损伤本构关系的知识.最近一个时期,复合材料的粘弹性本构关系已得到一定的研究.作者曾提出适用于复合材料分析的弹脆性损伤模型以及考虑损伤的粘弹性本构关系.在此基础     

粘弹性线支矩形板横向振动特性的一个精确解析解法

本文研究两对边简支、中间有任意个粘弹性线支矩形板的横向振动问题，给出了一个求其动态特性的新的精确解析方法。首先将粘弹性线支反力视为是作用于板上的未知外力，求得了含有未知外力的对边简支矩形板横向振动微分方程的精确解析解，然后利用边界条件及线支处支承反力与位移的线性关系导出频率方程及振型函数，方法有独特的优越性。本文最后还给出了一些算例。     

粘弹性板的非线性动力稳定特性分析

采用Boltzman积分型本构关系,分析了线粘弹性薄板在考虑几何线性与非线性时的长期动力稳定特性.设材料为标准线性固体,将系统的微分-积分型控制方程转化成微分型控制方程,由增量谐波平衡法确定主要动力不稳定区域的边界,发现粘弹性结构具有与一般阻尼系统不同的动力稳定特性,由于材料的粘性阻尼与松弛效应的综合影响,动力不稳定区域有不同程度的缩小与偏移,且在考虑几何线性与非线性情形下,其影响程度又不一样.     

变温场中具损伤粘弹性矩形板的非线性动力响应分析

基于热粘弹性理论、Von Karman板理论和连续损伤力学,导出了二维状态下各向同性材料的变温粘弹性本构方程,建立了含损伤效应的各向同性粘弹性矩形板在变温场中的非线性运动控制方程,且应用有限差分法对问题进行求解.算例中,讨论了损伤演化及温度场等因素对粘弹性矩形板非线性动力学行为的影响,得出一些有意义的结论.     

具有分数导数本构关系的非线性粘弹性Timoshenko梁动力学行为分析

本文利用分数导数型本构关系建立了在有限变形情况下Timoshenko梁的控制方程并利用Galerkin方法进行简化。然后利用一种存储部分历史数据的分数积分的计算方法对梁的控制方程进行求解。考察了载荷参数和分数导数参数对梁振动的影响,并采用非线性动力学中的各种数值方法,如时程曲线、功率谱、相图、Poincare截面等,揭示了非线性粘弹性Timoshenko梁丰富的动力学行为。     

变温粘弹性的一般理论

本文提出了变温松弛曲线的概念,建立了由材料的一组恒温松弛曲线确定材料沿任一温度历史的变温松弛曲线的方法;提出了终态温度等效松弛曲线的概念,推导出了变温下粘弹性材料本构方程的一般形式。文中证明了现有的热流变简单材料理论是本文理论的特例,并揭示了热流变简单材料理论的物理内涵。     

粘弹性桩的混沌运动分析

研究了在轴向载荷和周期性横向载荷共同作用下非线性粘弹性嵌岩桩的混沌运动情况。假定桩和土体分别满足Leaderman非线性粘弹性和线性粘弹性本构关系，得到的运动方程为非线性偏微分．积分方程；利用Galerkin方法将方程简化为非线性常微分一积分方程，同时利用非线性动力系统中的数值方法，进行了数值计算，得到了不同载荷参数、几何参数、材料参数时粘弹性桩发生周期运动、多周期运动及混沌运动的时程曲线、相图、功率谱、Poincare截面图，同时得到了挠度-载荷、挠度-几何参数、挠度-材料参数等分叉图，考察了各种参数的影响。数值结果表明非线性粘弹性桩在一定的条件下可以通过倍周期分叉的方式进入混沌运动状态，且桩的载荷参数、几何参数、材料参数对其运动状态有较大的影响。     

屈曲黏弹性矩形板的非线性振动分岔

采用Melnikov法及Galerkin原理研究了屈曲黏弹性矩形板的非线性振动分岔,并讨论分析了长宽比、板厚等因素对屈曲黏弹性矩形板发生混沌运动区域的影响。     

倾斜正交异性矩形板热振动分岔

研究了倾斜正交异性矩形板在热状态下的振动分岔,讨论分析了温度、长宽比、板厚、倾斜角对正交异性矩形板发生混沌运动区域的影响。     

联合载荷作用下简支矩形板的屈曲和过屈曲

本文研究了简支正交各向异性矩形板在两对板受中面压力作用下的屈曲和过屈曲性态,得到了载荷的稳定性区域,证明了临界载荷最多为二重的。利用多参数摄动方法求得临界载荷附近板的过屈曲状态的渐近解,分析了在二重临界载荷附近,当载荷按比例变化时,板的可能的过屈曲状态及其与参数的依赖关系。     

GENERALIZED VARIATIONAL PRINCIPLESFOR VISCOELASTIC THIN AND THICK PLATES WITH DAMAGE

From the constitutive model with generalized force fields for a viscoelastic body with damage, the differential equations of motion for thin and thick plates with damage are derived under arbitrary boundary conditions. The convolution-type functionals for the bending of viscoelastic thin and thick plates with damage are presented, and the corresponding generalized variational principles are given. From these generalized principles, all the basic equations of the displacement and damage variables and initial and boundary conditions can be deduced. As an example, we compare the difference between the dynamical properties of plates with and without damage and consider the effect of damage on the dynamical properties of plates.     

热/机械载荷下功能梯度材料矩形厚板的弯曲行为

采用Reddy高阶剪切板理论,考虑材料物性参数随坐标和温度变化的特性,研究在均匀变化的温度场内功能梯度材料矩形板在面内与横向载荷共同作用下的横向弯曲问题,基于一维DQ法和Galerkin技术,给出了一对边固支、另对边任意约束时板弯曲问题的半解析解.以Si3N4/SUS304板为例考察了材料组份、温度场、面内载荷及边界约束条件等对功能梯度材料板弯曲行为的影响.     

黏弹性环形板的临界载荷及动力稳定性

利用线性黏弹性力学的Boltzmann叠加原理,在考察位移单值性条件的基础上,给出黏弹性环形板非线性动力学分析的初边值问题。通过Galerkin方法和引进新的状态变量,将其化归为四维非线性非自治常微分方程组,从而得到黏弹性环形板的四种临界载荷,同时考察了几何缺陷对黏弹性薄板临界载荷的影响。根据Floquet理论,得出黏弹性形板在周期激励下的线性动力稳定性判据。综合使用非线性动力学中的数值分析方法,研究了参数对黏弹性环形板非线性动力稳定性的影响。     

HOMOTOPY PERTURBATION SOLUTION AND PERIODICITY ANALYSIS OF NONLINEAR VIBRATION OF THIN RECTANGULAR FUNCTIONALLY GRADED PLATES

In this paper nonlinear analysis of a thin rectangular functionally graded piate is formulated in terms of von-Karman＇s dynamic equations. Functionaily Graded Material （FGM） properties vary through the constant thickness of the plate at ambient temperature. By expansion of the solution as a series of mode functions, we reduce the governing equations of motion to a Duffing＇s equation. The homotopy perturbation solution of generated Duffing＇s equation is also obtained and compared with numerical solutions. The sufficient conditions for the existence of periodic oscillatory behavior of the plate are established by using Green＇s function and Schauder＇s fixed point theorem.