球壳轴对称弯曲问题精确的挠度微分方程及其奇异摄动解

本文提出了球壳轴对称弯曲问题精确的挠度(ω)微分方程和精确的转角(dω/da)微分方程.本文重点研究了挠度微分方程的精度,基本思路是:首先假设边缘效应时经线中面位移u=0,从而建立挠度微分方程,然后再精确地证明挠度微分方程与原来微分方程内力解答完全相同.再精确地证明边缘效应时经线中面位移u=0是精确解.本文给出了挠度微分方程的奇异摄动解,最后验算了平衡条件,证明摄动解求出的内力和外荷载是完全平衡的.这一方面表明摄动解的计算是正确的;另一方面也再二次表明挠度微分方程是精确的微分方程.新微分方程的优点是:1.新微分方程和原来微分方程精度完全相同;2.新微分方程满足的边界条件非常简单;3.新微分方程便于使用摄动解;4.新微分方程可以得到挠度(ω)和转角(dω/da)的表达式.新微分方程使球壳的计算得到很大的简化.本文采用的符号与徐芝纶《弹性力学》第二版下册相同[1].     

梁的弹塑性大挠度数值分析

采用分层法研究Timoshenko型直梁的弹塑性大挠度数值问题,由TL列式法建立梁的非线性平衡方程,采用mNR法求解.详细介绍了单元的切线刚度矩阵形成过程及求解步骤.解的情况令人满意.     

宁波甬江大桥的大挠度非线性计算问题

研究了宁波甬江铁路大桥的大挠度非线性设计计算问题.提出了非线性方程的叠代近似算法,同时指出了如果两岸落差约5m,两岸跨度约100m计算,则桥梁中间的最大斜度将超过5%,这远远超过铁路设计允许的斜度.为此,提出了减小路轨斜度的设计方案,即铁路在两岸都有长度约1km斜度为0.5%的路基,使两岸的落差减小到约为原来落差的1/10.这样路轨在跨越甬江时,其挠度的斜度就会大大缩小,也在0.5%～0.6%之间.     

用摄动法和有限条法分析矩形板的大挠度

本文将摄动法和有限条法结合起来进行矩形板的大挠度弯曲分析.用摄动的概念,将非线性微分方程组化为一系列线性微分方程组,然后用有限条法解这些线性微分方程组.     

复合材料多层板壳大挠度非线性问题的迭代解法

在王震鸣等人提出的各向异性多层扁壳的大挠度方程的基础上,提出了复合材料多层板壳大挠度非线性问题的迭代解法。分析了四边简支的复合材料多层矩形扁壳,与小挠度线性理论解析解及有限元非线性解进行了对比。结果表明,载荷较小并发生小挠度时,所得的大挠度解和小挠度解析解非常接近,载荷较大时,所得解和有限元非线性解非常接近。     

悬臂梁在倾斜载荷作用下的弹塑性大挠度分析

作为Plastica理论[12]的应用,本文分析了理想弹塑性矩形截面梁在自由端承受倾斜集中力作用时塑性区扩展阶段的大挠度变形.着重讨论了集中力的倾角对弯曲形状、载荷—挠度关系及塑性区长度的影响.结果用解析解和数值解同时给出.     

悬臂梁大挠度问题的双参数摄动解

利用拟线性分析方法中的一阶导数代换对基本方程进行了简化处理,将基本的微分积分方程转化为非线性代数方程组,并结合双参数摄动研究了悬臂梁的大挠度问题．与已有的研究结果比较表明: 将拟线性方法用于研究悬臂梁的大挠度问题,计算较为简便, 同时又具有良好的精度．     

细杆空间大挠度问题的基本方程及其在钻井工程中的应用

考虑挠度相当于横截面尺寸几倍的情况,使用拖带坐标系导出了分析细长直杆大挠度问题的基本方程.针对石油钻井的实际情况,简单叙述了一种分析底部钻具组合三维静力问题的有效方法.指出了文献[8]中的错误.     

随机延迟微分方程平衡方法的均方收敛性与稳定性

本文讨论求解刚性随机延迟微分方程的平衡方法.证明了随机延迟微分方程平衡方法的均方收敛阶为1/2.给出了线性随机延迟微分方程平衡方法均方稳定的条件.     

一种新的大位移井钻柱几何非线性分析方法

提出了基于实测的井深及相应的井斜角和方位角来获得确保井内钻柱参考构形长度不变的井眼轴线插值方法．当以空间大位移井的井眼轴线为钻柱的参考构形时,钻柱内的初始内力可以由井眼轴线的曲率和挠率确定．利用基于在空间自然坐标系下的包含所有单元刚体位移和常应变模式的位移函数,严格地按虚功原理推出了具有初始曲率和挠率的钻柱单元内由初始内力所引起的等效节点力计算公式,为大位移井钻柱的几何非线性处理提供了理论依据．澄清了钻柱有限元分析中的若干基本概念．为随后进行的以井眼轴线为参考构形的小变形分析,计算钻柱的自重和基于自然坐标系下的线性刚度矩阵及一致载荷列阵提供了保证．     

高校综合实力的非线性微分方程模型

根据高校综合实力中硬实力因素与软实力因素之间的关系建立了高校综合实力的常微分方程模型,并利用定性理论的方法给出了该系统的奇点和相图,最后分析了高校综合实力的发展规律.     

微分方程及其中心流形方法的自动化简

计算机代数是应用数学的一个边缘学科 ,应用 Mathematica系统的强大的符号运算功能以及该系统提供的控制语句 ,自动实现在平衡点附近降低微分方程阶数和实行中心流形方法 ,并将该处理过程做成相关的软件包 ,简便、实用     

关于圆簿板大挠度问题的正交条件解法

本文重新考察了钱伟长教授求解圆薄板大挠度问题的系统近似法,发现此法实质上可视为奇异摄动理论中的变形参数法.以无量纲中心挠度为小参数,将挠度、中面薄膜力和载荷参数作渐近展开,我们对所得的递推方程给出了正交条件(可解性条件),据此可确定圆薄板的刚度特性.本文指出,利用圆薄板小挠度解和正交条件,可以不经求解方程而导得载荷参数与中心挠度关系的三阶近似以及中心点、边缘处的薄膜力的首项近似.文中对若干特例(均布载荷、复合载荷、各种边界条件)进行了具体计算,所得的结果与钱伟长、叶开沅、黄黔等人在文[1～4]中给出的结果完全相符.     

Stochastic Theta Method for a Reflected Stochastic Differential Equation

In this article, a stochastic theta method for a reflected stochastic differential equation is proposed. When the parameter θ = 0, this method coincides with the projection Euler scheme; while when the parameter θ = 1, it is called an implicit projection Euler scheme which is first proposed in this article. Under some conditions, the strong convergence and the A-stability of this numerical scheme are proved.     

Exp-function Method for Generalized Traveling Solutions of Master Partial Differential Equation

In this paper, we use the Exp-function method to construct the generalized travelling solutions of the master partial differential equation. This equation plays a very important role in mathematical physics and engineering sciences. The suggested algorithm is quite efficient and is practically well suited for use in these problems. The results show the reliability and efficiency of the proposed method.     

常微分方程的级数解法探源

级数法是求解常微分方程最有效的方法之一.牛顿是第一位真正开始求解微分方程的数学家,级数法是其采用的第一种求解方法.在研读牛顿的微积分论文《流数法与无穷级数》基础上,探讨级数法形成的根源,揭示其思想方法对今日微分方程课程教与学的启迪作用以及对创立和发展微分方程学科的重要理论意义.