关于“非均匀各向同性介质弹性力学平面问题”

文献[1]讨论了指定位移的边界条件用应力函数表示的问题。阅读之后,感到有几个问题值得提出来讨论。 一、文献[1]导出的位移边界条件(3.1)有错误,现在重新简略推导如下: 在指定位移的边界S上,边界条件为: u(s)=(s),v(s)=(s), (1) 这里,分别代表边界线上的法向和切向指定位移(凡末加说明的符号均与文献[1]所     

磁弹性广义平面问题的分解形式

通过将分解形式从弹性梁板推广到磁弹性广义平面问题,得到了磁弹性板的分解定理,表明表面不受外力的板内的应力状态可以分解为四部分:平面应力状态、剪切状态、Papkovich-Fadle(P-F)状态、磁应力状态。通过引入并证明了四个引理,简明直接地给出了分解定理的一个严格数学证明。此证明不依赖于双调和函数的P-F本征函数展开,且在证明过程中只应用了一些基本的数学方法,更易于理解。     

二维非局部线弹性平面问题的辛分析

将二维非局部线弹性理论引入到Hamilton体系下,基于变分原理推导得出了二维线弹性理论的对偶方程和相应的边界条件.在分析验证对偶方程的准确性的基础上,该套方法被应用于二维弹性平面波问题的求解.将精细积分与扩展的W-W算法相结合在Hamilton体系下建立了求解平面Rayleigh波的数值算法.从推导到计算的保辛性确保了辛体系非局部理论与算法的准确性.通过对不同算例的数值计算,分析和对比了非局部理论方法与传统局部理论方法的差别,并进一步指出了该套算法的适用性和优势所在.     

线弹性广义界面层模型的研究

为了用界面层方法分析一般结构中的裂纹扩展问题,提出了广义界面层的概念.基于能量释放率G相等的原则,对界面层的本构关系进行了线弹性等效.在此基础上,重点推导了含Ⅰ型裂纹双悬梁(DCB)的载荷-位移函数,并借助Abaqus软件对双悬梁的分层问题进行数值模拟.理论推导和数值模拟的结果证明了广义界面层的线弹性等效是可行的.     

非均匀弹性材料中反平面的运动裂纹

用解析方法研究了非均匀弹性材料中反平面运动裂纹问题。首先采用余弦变换求解非均匀材料的基本方程，然后根据混合边值条件建立裂纹运动的对偶积分方程，再把对偶积分方程化为第二类Fredholm积分方程。给出了数值算例，计算结果表明材料的非均匀性对动应力强度因子有较大的影响。     

弹性半平面上非均匀梁的能量解法

在船闸、船坞等水工建筑物的基础设计中,往往遇到弹性地基上变截面梁的问题,计算工作比较繁重,本文提供一个相当简便的能量解法。 1.基本方程 如图1的弹性地基梁,在无量纲坐标系中,距梁中心x处的截面弯矩为     

平面弹性问题的另一种通解形式

本文得到了平面问题以双调和混合函数表示的新的通解形式.用该函数可以同时表示出应力和位移分量,克服了用Airy 应力函数不易表示位移分量的缺点.     

非线弹性平面杆系的应力应变分析

以指数函数近似表示非线弹性材料的应力-应变关系, 推导出了非线弹性材料平面杆系结构应力应变计算的普遍表达式, 编制了通用程序, 使这一类问题有了一个通用的解题方法.     

非线弹性平面杆系的应力应变分析

以指数函数近似表示非线弹性材料的应力－应交关系,推导出了非线弹性材料平面杆系结构应力应变计算的普遍表达式,编制了通用程序,使这一类问题有了一个通用的解题方法．     

反平面弹性中的某些刚性线问题

文中分析了反平面弹性中的刚性线问题。通过保角映像,又得出了一系列带刚性半平面边界问题的解。此外,还求出了刚性线端的应力奇异系数。     

线弹性孔洞问题的一种半解析解

在研究材料的损伤行为中，常常要考虑到孔洞效应，本文利用一组能满足内椭圆孔应力自由边界条件的罗朗级数，建立与外边界相适应的泛函，通过变分求泛函驻值或极值来求得相应问题，推广到双周期排列孔洞模型可得到损伤孔洞模型的等效杨氏模量和等效泊松比。     

弹性力学广义平面应力的精化理论

从Papkovich-Neuber通解出发,导出了弹性力学广义平面应力问题的精化理论控制方程.若取零阶近似表示,方程即为通常弹性力学平面应力问题的平衡方程.对略去h2及以上高阶项的八阶方程给出了通解.     

广义平面应变问题

一般情况下平面应变问题归结为一个双调和方程、一个调和方程及轴向应变应满足平面坐标x、y 的线性函数条件下的求解.进一步分析证明,轴向载荷分布必须是x、y 的线性函数类问题都能按广义平面应变公式进行分析.     

复合材料非均匀圆柱正交异性圆板弯曲

本文研究了圆柱正交异性复合材料圆板的弯曲,求得了折算刚度按半径线性变化的非均匀圆柱正交异性圆板在均布载荷作用下的通解;同时给出了周边固定和简支、以及具有线性过渡区(核)的圆板的精确解和算例,结果表明,当核径比λ=δ/R小于10％时,非均匀性对最大挠度的影响不超过0.289％。     

一种求解平面接触应力问题的光弹性—数值组合方法

本文提出一种求解平面接触应力最大值的光弹性—数值计算组合方法,仅从光弹性等差线上采集实验数据,然后用牛顿—拉斐逊技术与最小二乘法相结合计算出结果。文中推导了控制方程,阐述了方法,研究了实验数据取值区域、取值个数以及接触长度测试误差等因素的影响。用两类平面接触问题作为应用实例,结果符合工程要求的精度。     

广义热弹性问题研究进展

本文总结了广义热弹性问题最近10年的研究进展, 包括不同类型广义热弹耦合问题的研究、考虑磁\!--\!电多场耦合的广义电磁热弹耦合问题研究以及计及扩散效应和黏弹性效应的广义热弹性理论的发展、广义热弹性问题基本求解方法等, 通过总结, 使读者对广义热弹性问题的研究现状及发展趋势有较全面的认识, 帮助研究人员进一步开展广义热弹性问题更高层次的研究.      

非局部弹性体中的反平面线力问题

本文把经典弹性体中的线力问题推广到非局部弹性体中,得到非局部介质中反平面线力和它的应力场的解析表达式,应力场无经典的奇异性,非局部线力是高斯型分布不再是经典的δ函数,给出非局部线力满足的推广的线力定义。     

非均匀弹性双曲冷却塔的动力计算

本文分析讨论了工程中钢筋混凝土结构的材料特性,提出了一种考虑非均匀配筋的钢筋混凝土材料本构关系——非均匀弹性本构方程。在此基础上,本文又进一步研究了混凝土出现裂纹后的钢筋混凝土材料本构关系式,提出了一种计算混凝土具有局部裂纹群的钢筋混凝土材料本构方程式。 根据文中所提的本构方程,本文采用轴对称有限单元对双曲冷却塔的动力特性、阵风响应分别作了计算,其数值结果同分别按等效各向同性、正交各向异性所计算得到的结果进行了对比,比较结果表明,这三种模型除了频率比较相近之外,振型和风振系数都有较大的差异。     

两种不同正交异性楔的弹性接触

本文给出了满足圆柱型正交异性体相容方程的应力函数,称为广义Airy应力函数。应用该应力函数还找到了用两种不同材料(皆为均匀、正交异性)组成的复合楔形体,在表面分布荷载作用下,应力和位移的一般解析式。式中含有的两个参数k租e分别表示材料的正交异性和不同介质特性。当命k=1或e=1或k=1、e=1等等。可得到关于材料特性有六种不同类型组合的一般解析式。文中给出的实例,精确地满足所有条件。     

橡胶材料弹性的一种新的螺旋管模型

建立统计力学模型正确描述材料微观结构与宏观力学特性之间的关系是软物质类材料的最大挑战之一,已有的橡胶材料统计模型尚存在一些不足.文章根据橡胶类材料宏观各向同性、连续均匀和不可压缩特性,结合分子链的非高斯统计模型,提出一种橡胶材料网络结构的力学特性模型.该模型将代表体元上对应点之间的传力路径用一个类螺旋管区域约束的分子链子网络来描述,螺旋管的表面随材料的宏观变形做仿射变形,分子链子网络由方向和长度随机的分子链或链段首尾链接而成,在此基础上由分子链的熵推导出描述材料宏观力学特性的本构关系.通过大量的材料测试数据对本构模型进行拟合验证,拟合结果表明该模型具有非常好的精度,并且在采用两个参数时模型具有非常高的可靠性,仅用单轴拉伸实验数据拟合模型就能准确预测全部3类实验数据.该模型使用了仿射的弯曲管假设,能从微观结构尺度上说明材料的不可压缩特性,避免了直管模型的近似性,为微观尺度的随机性和宏观的均匀性的联系提出一个新的模型.