粘弹性柱壳的若干动力学性质

本文讨论了轴向压力和一致分布的径向压力作用下粘弹性柱壳的动力稳定性问题.利用Laplace变换,得到了常载作用下粘弹壳的稳定性条件.综合利用动力学的经典方法,得到了由粘弹性壳所定义的动力系统的各种动力学性质及各种参数对结构稳定性的影响.     

中心分布压力作用下圆底扁球壳的变形和稳定性*

本文研究圆底扁薄球壳在中心分布压力作用下的轴对称大挠度变形和稳定性.提出了求解圆底扁球壳非线性方程的牛顿-样条函数方法.分别讨论了当几何参数λ固定时,载荷作用半径的变化对壳体失稳的影响,以及当载荷作用半径固定时,几何参数λ的变化对壳体稳定性的影响.分析了临界载荷曲线与屈曲模式之间的关系.并就v=0.3的情形给出了数值分析结果.     

油库选址决策的二层优化模型研究

油库物流设施的选址决策属于战略管理层的决策,它是整个物流系统运作的基础.油库的选址决策是库存和运输决策的基础,库存决策和运输决策则是在整个油品配送系统规划框架内对油库选址决策的完善和延伸.如何进行科学的油库选址是企业所关心的问题.本文将在考虑影响选址的定性成本因素以及运营过程中的非成本因素、定性和定量相结合的基础上利用多层决策理论,将油库选址问题归结为一个二层优化模型,并提出了确定理想选址区域和可行点的相关方法的计算方法.数值实验表明该算法是可行的.本文的结论对实际决策问题具有一定的借鉴作用.     

基于实测数据的特种球形压力容器爆破压力计算公式

利用传统经验公式计算了一系列特种球形压力容器的爆破压力,将计算结果与实测值对比,分析了计算误差的散布特性.在此基础上,利用爆破压力的实测数据构建了球形压力容器爆破压力的计算公式,并对其精度进行了两类检验,一是将计算结果与同类型特种球形压力容器的实测数据对比,二是将计算结果与普通球形压力容器实测数据对比.结果表明,与原经验公式相比,所构建公式的精度有明显提高,同时表明构建爆破压力计算公式的方法是合理的,并可在类似问题的研究中推广应用.     

具有一致精度的薄壳方程的线性有限元方法

对Naghdi壳的弯曲问题提出一种混合有限元方法.该方法采用连续分片线性函数逼近切向延压应力张量和横向剪切应力向量,并采用间断线性函数来逼近壳的中面位移和法向纤维旋转.建立了适用于任意几何形状的壳的一般性的误差估计.分析表明如果壳中面的几何系数是分片常数,该方法对主要变量具有最优阶的,与壳的厚度无关的一致的精度.在一般情况下,在壳体几何形状快速变化的区域中适当细化有限元网格是必要的.无论如何,当有限元网格尺寸不超过壳的厚度的平方根时,最优阶的一致精度可得到保证.     

分析结构跳跃问题的自适应参数增量迭代方法

通过对Riks切线弧长法和Crisfield圆弧长法的综合及改进,本文提出分析结构跳跃问题的自适应参数增量迭代方法,并建立相应理论基础。最后文中给出中心分布压力作用下圆底扁球壳跳跃问题的数值结果,以验证它的有效性。     

多夹层板壳的非线性理论及应用（Ⅲ）：扁壳的弯曲和稳定

本文根据文[1]获得的多夹层扁壳非线性基本方程，求解了各种载荷及边界条件下矩形底面多夹层扁壳的非线性弯曲问题，多夹层板、扁柱亮在轴向压力作用下的稳定问题，以及一般形状的扁壳在边界作用力下的变形．     

油压缓冲器油孔的设计与计算

油压缓冲器的简单示意图如图1所示.当缓冲器受运动着的物体碰撞后,由于缓冲器中油的抵抗力的作用使物体逐渐停住.活塞上有油孔,油孔大油抗力就小,油孔小油抗力就大.缓冲器中配有复原弹簧,它是当工作载荷离去时起到使活塞恢复工作前的位置的作用.油压缓冲器在整个工作过程中要求总抗力函数(包括油抗力函数与弹簧抗力函数之和)的最大值愈小愈好,而且要求当活塞行至终点时对缸底不发生刚性冲击.在设计缓冲器吋,油孔规格是关键.     

无锚固储液罐提离的流-固多种非线性耦合的三维移动边界问题统一分析格式*

本文建立了在地震作用下无锚固储液罐提离的流-固多种非线性耦合的移动边界问题的统一格式的三维分析方法,其中建立了任意四边形标薄板壳拟协调非线性有限元的列式和分析移动边界问题的线性互补方程;提出了在ALE标架下用带压力项的时间分裂步法求解储液罐内含自由液面大幅晃动(移动边界问题)的非定常的三维粘性流体(N-S)问题的方法;其中没有利用轴称性和梁式模态假定等条件及未曾利用势函数理论;该方法适用于一般板壳-流体多种非线性耦合的多种移动边界问题.     

薄壳理论中的Schrdinger方程

本文是文[50]和[51]的继续.在本文中:(1)将常曲率弹性薄壳的小挠度问题的Love-Kirchhoff方程化归为Schr?dinger方程的求解,并特别指出了它在轴对称问题中的形式:(2)作为小挠度的例子,求得了等厚度球形薄壳在中面力和轴对称外场联合作用下的振动问题的通解,其中的轴对称外场与文[50]不同,它现在是空间位置的函数,而不再是时间的函数;(3)将扁壳大挠度问题的von Kármán-ΒЛасов方程化归为AKNS方程的形式,其一维问题成为简单的Schr(?)dinger方程的本征值问题,从而使非线性问题成为可解的线性问题.     

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.     

双层网格圆底扁球壳的非线性稳定问题

从基于等效夹层壳思想的双层网格扁壳,非线性弯曲理论的变分方程出发,利用坐标变换方法和驻值余能原理,导出双层网格圆底扁球壳,在均布压力作用下的轴对称大挠度方程和边界条件．采用修正迭代法,求得了两类边界条件下双层网格圆底扁球壳的非线性载荷-位移关系式和临界屈曲载荷的解析表达式,并讨论了几何参数对临界屈曲载荷的影响．     

危岩主控结构面疲劳断裂寿命计算方法

危岩的破坏机理和安全性受控于危岩主控结构面．通过计算危岩主控结构面在自重、裂隙水压力及地震力作用下的Ⅰ型及Ⅱ型应力强度因子,建立了主控结构面临界长度计算方法;把主控结构面内的裂隙水压力视作交变荷载,通过计算其对主控结构面应力强度因子的贡献,遵循P-M准则运用Paris疲劳方程建立了处于临界状态条件下主控结构面的疲劳断裂寿命计算方法,并通过疲劳断裂试验确定了三峡库区万州地区典型长石石英砂岩的疲劳系数C值和m值．     

非轴对称面内边界力作用下环形板的屈曲和过屈曲

本文基于[1,2]中提出的开孔薄板大挠度的一般理论和[4]中建立的分析开孔薄板屈曲和过屈曲性态的有限单元法,讨论了在边界上受面内非轴对称法向压力作用下环形板的屈曲和过屈曲.     

无锚固储液罐提离的流—固多种非线性耦合的三维移动边界问题统…

本文建立了在地震作用下无锚固储液罐提高的流－固多种非线性耦合的移动边界问题的统一格式的三维分析方法，其中建立了任意四边形标薄板壳拟协调非线性有限元的列式和分析移动边界问题的线性互补方程；提出了在ＡＬＥ标架下用带压力项的时间分裂步法求解储液罐内含自由液面大幅晃动（移动边界问题）的非定常的三维粘性流体（Ｎ－Ｓ）问题的方法；其中没有利用轴称性和梁式模态假定等条件及未曾利用势函数理论；该方法适用于一般板壳     

关井期间连续气侵气泡在井筒的动态运移分析

在停止循环状态关井条件下,由于井筒储集效应的影响,地层气会继续侵入井筒,侵入气体沿静止钻井液向上滑脱运移,井口回压与井底压力随之增加,威胁井控安全,因而,有必要研究关井条件下,气泡在井筒内滑脱上升时引起的井口和井底压力波动规律.考虑井筒储集效应,建立了关井期间井底压力和井口压力的计算模型,并对模拟井关井过程中气泡沿井筒运移特性进行了分析.模拟分析结果表明:不同气侵量下,随着关井时间的延长,井底压力和井口压力增加,渗透率低的地层井底压力较高,井口套压稳定的速度较快;当井筒气侵量一定时,随着关井时间的延长,井底压力和井口压力增加,渗透率高的地层井底压力、井口套压较高.     

外部压力作用下复合材料层合圆柱壳的脱层扩展分析

含脱层的层合圆柱壳在承受外部压力作用时,容易发生脱层扩展,进而引起结构失效．基于可动边界变分原理并考虑脱层间的接触效应对圆柱壳在外部压力作用下的脱层扩展进行了分析,同时应用Griffith准则,导出了脱层前缘各点处的能量释放率表达式,且以轴对称脱层层合圆柱壳为例进行了数值计算,讨论了脱层大小、脱层深度、几何尺寸、材料性质及纤维铺层方式等因素对脱层扩展的影响．     

对“基于实测数据的特种球形压力容器爆破压力计算公式”一文的商榷

为给比较、选择与确定合适的钢制球形容器爆破压力计算公式提供依据,建立了评价计算公式精度的准确性与集中性指标.基于59组实测数据,分析了钢制球形容器爆破压力4种计算公式的精度.得到如下结论:公式的准确度(爆破压力计算值与实测值之比)平均值与变异系数分别是其精度准确性与集中性的评价指标;对于多层球形容器,当材料屈强比为0.720 9~0.847 5且容器径比为1.053~1.107时,中径公式准确度平均值为0.977 0,变异系数为0.035 4;当材料屈强比为0.336 2~0.618 9且容器径比为1.109~1.257时,中径公式准确度平均值为1.169 1,变异系数为0.108 3;与其他3种公式相比,中径公式计算钢制薄壁多层球形容器爆破压力精度高,计算钢制薄壁单层球形容器爆破压力集中性高.     

在任意不定常温度场和任意法向动载荷联合作用下中心开孔圆底扁球壳的动力问题

本文得出了在任意不定常温度场和任意法向动载荷联合作用下中心开孔圆底扁球壳的动力问题的解析解.我们假设温度沿壳体厚度直线分布.在第一部分.我们研究了常用边界条件下的中心开孔圆底扁球壳的自由振动.作为例子,我们计算了一边缘夹紧的扁球壳的自然基频(m=0),所得结果与E.Reissner[1]的结果作了比较.频率方程的解法是钱伟长[2]提出来的.这将在附录3中介绍.在第二部分,我们研究了在任意谐温度场和任意谐法向动载荷联合作用下的中心开孔圆底扁球壳的强迫振动.在第三部分,我们研究了在任意不定常温度场和任意法向动载荷联合作用下的具有初始条件的上述壳体的强迫振动.在附录1和2中,我们讨论了如何用应力函数来表示位移边界条件和m=1情形的边界条件.     

热荷载作用下薄板的优化设计

板壳结构是一大类广泛使用的结构元件.在热荷载作用下,当热膨胀受到约束时,板壳结构产生内力及挠度,严重时影响结构的正常服役.由于热荷载的特殊性,简单地均匀加大板壳结构的厚度并不能有效地减少热变形和热应力,热结构设计因此特别困难.该文研究在给定材料体积的条件下,通过优化板壳结构的厚度分布来减少弹性薄板结构在热载荷下的变形.以结构的变形能为优化目标,在给定材料体积的条件下,建立了设计板壳结构厚度分布的优化问题列式,并采用变分法,推导出优化准则,给出了修改厚度的迭代公式.应用商用有限元软件的热结构分析功能,对程序进行二次开发,从而实现该优化算法.算例结果表明,采用该方法优化弹性薄板的厚度分布,可以大幅度地减小结构热变形,是一种有效的热结构设计方法.