正交异性表层的夹层圆柱扁壳的非线性稳定性

本文采用大挠度理论,对正交各向异性表层的夹层扁壳进行了几何非线性的稳定性分析,求出了屈曲载荷并研究了后屈曲特性.     

具有圆形切口的正交异性复合薄板的弹塑性分析

本文给出了平面应力状态下Tsai-Hill屈服准则的标准参数形式;研究了具有圆形切口、圆柱正交异性复合薄板在均匀的径向压力作用下,其在a.弹性状态,b.极限状态和c.弹塑性状态下的应力分布规律;得到了弹性极限压力和极限载荷的公式.     

基于应变梯度理论的粘塑性厚壁圆筒和球壳极限内压分析

基于应变梯度塑性理论,分析了内压作用下厚壁圆筒和球壳的塑性极限荷载．结果表明:圆筒内径在微米量级时,存在尺度效应现象,内径减小,其尺度效应增强;变形越大,影响越大;应变速率敏感指数越大,尺度效应越明显．经典塑性理论结果是当前解的特例．     

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.     

正交异性矩形板后屈曲摄动分析

本文从正交异性板Kármán型大挠度方程出发,以挠度为摄动参数,采用直接摄动法,研究了正交异性矩形板在面内压缩作用下的后屈曲性态.本文讨论了两种面内边界条件,同时考虑了初始挠度的影响.本文给出了多种复合材料板的计算结果.所得结果与实验结果的比较表明二者是一致的.     

纯扭正交异性复合材料板的断裂分析

对受纯扭载荷作用的线弹性正交异性复合材料板裂纹尖端附近的断裂性态进行探讨。利用复变函数方法，通过求解偏微分方程的边值问题，推出了裂纹尖端附近的弯矩、扭矩、应力和位移的表达式，最后给出了数值算例。     

考虑横向剪切的对称圆柱正交异性层合扁球壳的热屈曲

研究了对称层合圆柱正交异性扁球壳在温度场和均布压力联合作用下的热屈曲问题．考虑横向剪切的影响,应用修正迭代法获得了温度场影响下的临界荷载的解析表达式,讨论了剪切刚度和温度场对临界荷载的影响．     

无额外自由度广义有限元的近不可压弹-塑性分析

研究了常规有限元方法在近不可压弹-塑性分析中的体积自锁问题,并在广义有限元框架下引入无额外自由度的强化函数对此问题进行了改进.一方面,插值函数在引入强化函数后获得了更加丰富的近似空间,提高了在体积近似不变约束下正确反映结构变形的能力;另一方面,强化函数的建立不依赖额外自由度,从而消除了传统广义有限元方法中的线性相关性问题.分析并验证了常规有限元在线弹性、超弹性和塑性分析中的体积自锁问题具有不同的触发条件和表现形式.3个典型的数值算例表明,无额外自由广义有限元能有效地缓解体积自锁并得到准确合理的计算结果.     

基于分子动力学模拟的金属构件的弹-塑性分解方法

针对金属多晶材料构件的分子动力学（MD）模拟,本文提出了一种新的弹-塑性分解方法.文章将MD运动轨迹分解为结构变形和热振动,给出了计算结构变形的方法和近似公式;针对金属多晶材料构件的当前构型,给出了基于FCC|BCC晶胞和四原子占位的四面体单元相组合的连续变形函数及计算变形梯度的算法;利用原子-连续关联模型,发展了计算当前构型应力场和弹性张量的算法.分析了当构件承受过大载荷后在材料内部所产生的微观缺陷,并将其分类标定为位错、层错、挛晶界、晶界和空位等;对于层错和挛晶界讨论了在弹性卸载过程中应满足的刚体运动约束方程;利用极小势能原理构造了基于当前构型的弹性卸载算法,进而给出了完整的基于MD模拟的计算弹-塑性应变的算法.最后,针对单晶铜纳米线拉伸的MD模拟,计算了弹-塑性应变场,验证了本文方法的合理性.
本文提出的基于MD模拟的弹-塑性分解方法,为从微观到宏观的多尺度和多模型耦合计算提供了算法支撑.     

正交异性复合材料J积分的研究

本文推导了正交异性复合材料板Ⅰ型裂纹Ｊ积分与位移导数的关系式，同时给出了应力强度因子Ｋ＿Ⅰ与位移的关系式，采用贴片云纹干涉法对三点弯曲粱进行了测试。由云纹图的位移场求出了Ｊ与Ｋ＿Ⅰ值，进而验证了正交异性复合材料板Ｊ与Ｋ＿Ⅰ的关系式的正确性。     

圆柱正交各向异性圆管瞬态温度应力分析

Kardomateas关于圆柱正交各向异性圆管瞬态温度应力的研究(Journal of Applied Mechanics,1989,1990)存在公式推导错误,虽经勘误,但没有给出正确的数值结果.该文采用Mathematica计算克服了Bessel函数计算过程中的大宗量问题,采用统一的计算公式给出了一般温度边界条件下圆管温度应力场的解析解,并给出了正确的数值结果.     

关于非均匀圆柱型正交各向异性图板材料性质的研究

在我们已发表的一文中,根据梁的弯曲理论得到了非均匀圆柱型正交各向异性圆板的折算刚度随半径按指数变化的规律.本文的目的在于进一步证明半径对材料性质的影响.按照平面应力一应交关系,我们得到材料性质的数值E_γ,E_θ,ν_θγ是半径γ的函数.我们所得到的解析结果与实验结果是一致的.     

关于复合材料单层板裂纹尖端的J积分

该文采用复变函数方法,通过将裂纹尖端的应力和位移代入J积分的一般公式,推出了线弹性正交异性复合材料单层板受对称载荷作用的非弹性主方向的裂纹尖端犑积分的复形式－ 复变函数积分的实部,证明了该J积分的路径无关性,得到了它的具体计算公式     

变厚度圆柱型正交各向异性圆形薄板的非线性非对称弯曲问题

本文首先导出变厚度圆柱型正交各向异性圆形薄板的非线性非对称弯曲的基本方程，利用“两变量法”，引进四个小参数，对厚度线性变化的圆柱型正交各向异性圆形薄板的非线性非对称弯曲问题进行研究，得到了挠度函数W（r，θ）和应力函数F（r，θ）对ε1为N阶及对ε2为M阶的一致有效渐近解．     

Stochastic Normal Deflections of Orthotropic and Composite Rectangular Plates

A general method of analysis based on random variable transformations technique is presented for studying stochastic normal deflection of composite plates. A simply supported orthotropic rectangular thin plate model with indeterminate elastic coefficients is investigated to obtain the marginal density function of its maximum normal deflection under a uniform load. A general closed form marginal density function of the maximum normal deflection is obtained. The method of analysis is illustrated through studying different cases for the distributions of the considered stochastic variables. A numerical study of the uniform distribution case is performed.