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复合材料条形域问题混合状态Hamiltonian元的半解析解 总被引:1,自引:0,他引:1
给出了复合材料条形域问题的混合状态Hamilton正则方程及其有效的半解析法。该方法不同于通常的半解析法,需先给出满足规则几何形状和简单边界条件的解析函数,利用Hamilton矩阵的正交性质,采用控制论中的理论与方法后给出复杂几何形状和边界条件的解析函数,这样沿板厚方向就不需引入任何有关位移和应力的人为假设,从而引入了复合材料计算中剪切效应的影响,且发挥了H型方程的传递矩阵法优点,保证了层间位移和应刀的连续,建立了条形梁上下表面相变量之间的关系式,然后利用打靶法进行求解。 相似文献
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板弯曲求解新体系及其应用 总被引:38,自引:3,他引:38
建立平面弹性与板弯曲的相似性理论,给出了板弯曲经典理论的另一套基本方程与求解方法,然后进入哈密顿体系用直接法研究板弯曲问题.新方法论应用分离变量、本征函数展开方法给出了条形板问题的分析解,突破了传统半逆解法的限制.结果表明新方法论有广阔的应用前景. 相似文献
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建立平面弹性与板弯曲的相似性理论,给出了板弯曲经典理论的另一套基本方程与求解方法,然后进入哈密顿体系用直接法研究板弯曲问题.新方法论应用分离变量、本征函数展开方法给出了条形板问题的分析解,突破了传统半逆解法的限制.结果表明新方法论有广阔的应用前景. 相似文献
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多孔饱和半空间上弹性圆板的动力分析 总被引:6,自引:2,他引:6
用解析方法研究多孔饱和半空间上弹性圆板的低垂直振动,首先用Hankel变换求解多孔饱和介质动力问题控制方程,然后按混合边值条件建立多孔饱和半空间上弹性板的垂直振动的对偶积分方程,用Abel变换化对偶积分方程为第二类Fredholm积分方程,并给出了数值算例。 相似文献
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Mindlin中厚板的辛求解方法 总被引:4,自引:0,他引:4
在Mindlin板混合能函数的基础上,通过引人混合变量及对混合能变分原理的修正,在全状态下建立了Mindlin板的Hamilton正则方程,进而采用直接法给出了两对边简支板的解析解,并通过具体例题说明了方法的有效性. 相似文献
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提出了一种分析交各向异性圆柱壳和阶梯圆柱壳稳定性问题的混合变量条形传递函数方法。首先基于Fluegge薄壳理论,通过定义广义位移变量和对应的广义力变量,建立了圆柱壳混合变量能量泛函;然后通过引入条形单元,定义混合状态变量和采用传递函数方法对超级壳单元求解,得到具有多种边界条件圆柱壳屈曲问题的半解析解;最后通过位移连续和力平衡条件,可以得到阶梯圆柱壳屈曲问题的解。理论解推导过程表明此方法在引入边界条件和进行阶梯圆柱壳求解时非常方便。算例分析的结果验证了本方法的正确性。 相似文献
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功能梯度矩形板的三维弹性分析 总被引:5,自引:0,他引:5
将功能梯度三维矩形板的位移变量按双三角级数展开,以弹性力学的平衡方程为基础.导出位移形式的平衡方程。引入状态空间方法,以三个位移分量及位移分量的一阶导数为状态变量,建立状态方程。考虑四边简支的边界条件,由状态方程得到了功能梯度三维矩形板的静力弯曲问题和自由振动问题的精确解。由给出的均匀矩形板自由振动问题的计算结果表明.与已有的理论解以及有限元方法的计算结果相吻合。假设功能梯度三维矩形板的材料常数沿板的厚度方向按照指数函数的规律变化.进一步给出了功能梯度三维矩形板的自由振动问题和静力弯曲问题的算例分析,并讨论了材料性质的梯度变化对板的动力响应和静力响应的影响。 相似文献
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文中在时间方向采用Laplace变换,给出了层合厚板动力学问题混合状态Hamilton正则方程及其半解析法.该方法在层板平面内采用通常的有限元离散,而沿板厚方向采用状态控制方程给出解析解答.在层与层之间采用迁移矩阵法,给出层合板上下表面力学量之间的关系式.利用打靶法得到响应在象空间的一般解,然后再利用拉氏逆变换的数值解求出层合板的瞬时位移场和应力场. 相似文献
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应用混合变量最小作用量原理,求解了两邻边固定、另两邻边自由弯曲矩形板在均匀谐载作用下的受迫振动问题,得到其受迫振动的稳态解.所获得的计算结果,跟现有文献进行比较,证明其给出的方法是正确的,因此不仅具有重要的理论价值,而且可以为工程实际直接采用. 相似文献
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通过研究广为人知的断裂力学单变量八节点位移裂纹QPE元和Akin族奇异单元法,本文运用经典局部裂纹解析解,与非协调假设应力杂交-混合元列式方法相结合,提出用于分层各向异性材料的多变量半解析假设应力奇异广义杂交/混合裂纹有限元法,能克服现有位移裂纹元法的域应力分布精度低和高次单元所需计算容量大的局限性,互为补充,更有利于结构裂纹扩展分析和应用研究。文中设计了一个半解析奇异裂纹平面单元,各向同性材料板算例验证了退化二次八节点协调位移裂纹元及六节点非协调奇异应力裂纹元,说明采用稀疏及加密单元网格,两类裂纹单元分别从上下逼近收敛于实验和理论参考解,可得到吻合程度较好的1/√r奇异应变和应力分量以及应力强度因子值,表明了本文奇异裂纹单元理论的优越性。 相似文献
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针对功能梯度材料矩形板问题,基于三维弹性理论,将位移和应力分量作为基本变量,通过双三角级数将其控制微分方程转化为常微分方程组的边值问题。采用插值矩阵法直接对常微分方程组边值问题进行求解,得到了功能梯度材料矩形板三维位移、应力场的半解析解。通过算例给出了材料参数按指数形式和幂函数形式变化情况下的功能梯度板的弯曲问题。对比有限元法和状态空间法,结果表明:本文提出的状态空间与插值矩阵法相结合的半解析法能有效地分析材料参数按任意形式连续变化的功能梯度矩形板问题,且具有良好的精度,精度可达10-4量级,能够满足工程需要;与其他方法相比,本文方法具有实施便捷、计算量小等优点,根据其力学场分析结果可设计出满足各种不同需求的功能梯度材料。 相似文献
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基于Reissner板理论,通过对混合能变分的修正,建立了更一般的哈密尔顿型广义变分原理,并给出了Reissner板问题的哈密尔顿正则方程及其共轭辛正交解析法。 相似文献
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基于Reisner板理论,通过对混合能变分原理的修正,建立了更一般的哈密尔顿型广义变分原理,并给出了Reisner板问题的哈密尔顿正则方程及其共轭辛正交解析法 相似文献
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A PROBABILITY AND INTERVAL HYBRID STRUCTURAL RELIABILITY ANALYSIS METHOD CONSIDERING PARAMETERS’ CORRELATION 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了一种考虑相关性的概率-区间混合不确定性模型及结构可靠性分析方法,能够处理变量之间具有相关性的混合可靠性分析问题. 分别针对概率变量,概率区间变量及区间变量定义了相关角的概念,用以定量描述变量之间的相关性;通过仿射坐标,将相关变量转换为独立变量;给出了其可靠性分析模型,并构建了一高效求解方法获得其可靠性指标和失效概率区间;最后通过分析两个数值算例,验证了方法的有效性. 相似文献