活体大变形的能量原理

活体是具有自组织和自调控能力的生命系统.讨论活体的能量原理包含有力学和热力学原理两大部分.经典的小变形力学和可逆平衡态热力学理论巳不足于描述活体的运动.本文从大变形非对称应力理论力学描述活体宏观运动的力学能量原理.有关不可逆热力学问题将另文讨论.     

非均匀法向荷载下半空间的二阶弹性效应问题

本文提供各向同性弹性半空间，在非均匀分布法向荷载下，二阶弹性效应的一个封闭形式解，运用积分变换方法，讨论了按Ｈｅｒｔｚ规律分布的荷载情形；导出了不可压缩各向同性弹性材料的极限解；算出了上述二阶弹性材料问题在ｚ方向的位移和法向应力数值。我们发现，与线弹性情形相比较，在二阶弹性材料中相应位移增大而法向应力减小。     

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.     

广义二阶导数和二阶混合偏导数之间的关系

给出并证明了函数在一点处广义二阶可导的一个充分条件,分析了二元函数在一点的广义二阶导数和二阶混合偏导数之间的关系.     

S—R分解定理的唯一性,存在性和客观性

对于连续体的一切物理可能的变形场，其变形梯度张量F可被分解为一个对称张量S和一个正交张量R的直和，这便是S-R分解定理．本文通过矩阵方法和张量方法证明了S-R分解定理的唯一性、存在性和客观性．     

有限变形弹性圆杆中的孤波

在同时引入横向惯性和横向剪切应变的情况下,导出了有限变形弹性圆杆的非线性纵向波动方程,方程中包含了二次和三次的非线性项以及由横向剪切与横向惯性导致的两种几何弥散效应．借助Mathematica软件,利用双曲正割函数的有限展开法,对该方程和对应的截断的非线性方程进行求解,得到了非线性波动方程的孤波解,同时给出了这些解存在的必要条件．     

有限变形弹性杆中的几何非线性波

利用有限变形理论的Lagrange描述,借助非保守系统的Hamilton型变分原理,导出了描述弹性杆中几何非线性波的波动方程．为了使非线性波动方程有稳定的行波解,计及了粘性效应引入的耗散和横向惯性效应导致的几何弥散．运用多重尺度法将非线性波动方程简化为KdV-Bergers方程,这个方程在相平面上对应着异宿鞍-焦轨道,其解为振荡孤波解．如果略去粘性效应或横向惯性,方程将分别退化为KdV方程或Bergers方程,由此得到孤波解或冲击波解,它们在相平面上对应着同宿轨道或异宿轨道．     

一类非自治二阶系统的多重周期解

利用广义鞍点定理讨论了一类非自治二阶系统的多重周期解．     

嵌在弹性半空间的刚性变直径圆轴的扭转*

本文用线载荷积分方程法(LLIEM)研究嵌在弹性半空间的刚性变直径圆轴的轴对称扭转.利用将“半空间的点环力偶”(PRCHS)这一虚的基本载荷沿对称轴的圆轴区间中分布就能使本问题归结为一个一维的非奇异的Ferdholm第一种积分方程,且很易用数值求解.文中给出刚性圆锥,圆柱,圆锥柱嵌在弹性半空间的扭转的数值计算的例并和他人的已知结果相比较.文中也给出了刚性半球嵌在弹性半空间的扭转的精确解.     

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.     

一类弧形弹性杆大变形的多解性与分支

基于大变形理论建立弧形弹性杆大变形的数学模型,弹性杆的一端固定,另一端自由且在中间受一竖直向下的集中力,所建立的模型可变形为摆动方程的边值问题.利用流形法得到数学模型的分支图,进而分析弹性杆变形的多解性.     

非均匀弹性地基圆薄板大挠度问题的一般解*

本文在文[1]的基础上提出了一个新的方法可用于求解任意变系数非线性常微分方程组.文中导出了任意轴对称载荷和不同边界条件下的非均匀弹性地基圆薄板大变形的一般解,并给出了收敛于精确解的证明.问题最后可归结为求解一个仅含有三个未知量的非线性代数方程组.该方法和其它方法比较,具有收敛范围大,计算简便迅速等特点.文末给出算例表明内力和位移均可得到满意的结果,验证了本文理论的正确性.     

一种改进边界元法在弹性扭转问题中的应用

本文用一种改进边界元法分析与计算了椭圆截面等直杆的扭转问题.并与边界元法的解进行比较,其结果极为符合.然而,改进边界元法较边界元法所需要的数据量少得多,计算时间也将大大减少了.因此,本文方法对求解Poisson方程问题是一种经济而行之有效的数值计算方法.     

直立圆柱二阶波浪力解析解

大直径直立圆柱体上的二阶波浪力目前已有一些研究结果,但仍存在一些值得进一步探讨之处.这一方面在于二阶辐射条件还不甚清楚:另一方面在于已有的二阶力公式或是所含积分的收敛精度不易保证,或是表达式繁杂,不利于实际计算.本文在求解这一问题时,不是对二阶势提出辐射条件,而是对二阶势的周向富里叶分量提出辐射条件──Sommerfeld辐射条件.求解中,利用本文推导出的数学公式,简化了二阶自由面条件非齐次项的表达式,得到了形式简单,易于计算的二阶波浪力精确公式.二阶力计算结果与实验结果吻合良好.     

基于小子样理论的坦克扭力轴疲劳寿命分析

基于小子样的思想,探讨扭力轴表面缺陷对其疲劳寿命的影响,有助于进一步找到降低扭力轴表面凹坑对扭力轴疲劳寿命影响的方法.     

一类次二次二阶哈密尔顿系统的周期解的存在性

运用临界点理论中的极小极大方法,得到了一类次二次位势条件和半强制条件下的二阶哈密尔顿系统的周期解的存在性,改进了某些已有的结果.