关于钱氏摄动法的高阶解的计算机求解和收敛性的研究

本文借助于中心受集中载荷圆板小挠度问题的积分方程,获得了摄动参数为中心挠度的任意n阶摄动解的解析式.于是,任意次摄动解的所有待定系数能用计算机求解.因此,获得了相当高阶的摄动解.在此基础上,讨论了钱氏摄动法的渐近性和适用区.     

Nonlinear stability of spherical shallow shell under compound loads

Using a semi-analytical method,the nonlinear stability of a spherical shallow shellunder centrally distributed and concentrated loads is investigated in this paper.The longermanual calculation has been avoided when finding the approximate solution,and the P-Wmcharacteristic relation can be given analytically.     

梁的弹性最优设计*

本文根据最小余能原理建立了弹性梁最优强度设计问题的数学形式,它为一个具有等式和不等式约束的泛函极值问题。进而应用拉格朗日乘子法得到了极值的必要条件,并由此导出最优解所必须满足的一组关系式,这组关系式可以用来检验等强度设计或任一可行弹性设计的最优性。当等强度设计不是最优设计时文中还建议了一个迭代寻优的数值解法。     

任意变系数微分方程的精确解析法

工程中的许多问题归结为求解任意变系数微分方程的解.本文首次提出精确解析法,用以求解任意变系数微分方程在任意边界条件下的解.文中还给出精确解析法的一般计算格式,得到了一致收敛于精确解及其任意阶导数的解析表达式,并给出收敛性证明.文末给出四个算例,均得到较好的结果,证明了本文理论的正确性.     

The general solution of bending of a spherical thin shallow shell with a circular hole at the center under arbitrary transverse loads

Basing several suggestions appeared in [1], we find out the general solution of the bending of a spherical thin shallow shell with a circular hole at the center. As we know, very few papers had touched upon these problems.     

非均匀变截面弹性圆环在任意载荷下的弯曲问题

本文在等刚度弹性圆环的初参数公式的基础上,利用[2]提出的阶梯折算法,进一步研究非均匀变截面弹性圆环的弯曲,得到了这类问题的通解,应当指出,这组通解对非均匀变截面圆柱拱的相应问题也是适用的.为验证所得的公式并说明这种方法的应用,文末给出了示例并进行了求解,圆环、圆拱是工程上经常采用的结构,它们的弯曲,Timoshenko,S.[5],Barber,J.R.[3],Roark,R J[4],津村利光[6]等曾作过很多研究.然而,迄今只求得了均匀材料、等截面圆环的通解。对变截面问题,仅仅求得了抗弯刚度是坐标的线性函数这一特殊情况的解.由于非均匀变截面问题常常导出变系数微分方程,它们的求解遇到很大的数学困难.本文通过阶梯折算法把非均匀变截面弹性圆环弯曲问题的变系数微分方程转化成一等效的等刚度圆环弯曲的常系数微分方程.为保证内力连续,引入虚拟内力,并以[1]导出的初参数公式为影响函数,通过积分构造出了非齐次解,从而求得了非均匀变截面弹性圆环弯曲问题的通解.     

任意分布载荷下两对边简支单向非均匀变厚度矩形板的弯曲问题*

本文使用阶梯折算法[1,2],研究了任意分布载荷下两对边简支(x=0和x=a边)单向非均匀变厚度(D=D(y))矩形板的弯曲问题,得到了问题的阶梯近似解,文末对静水压力作用下四边简支线性变厚度正方形板的弯曲作了数值计算,所得结果与[3]一致,这样便验证了阶梯折算法的准确性.     

A DISCUSSION ON“THE LARGE DEFLECTION PROBLEM OF CIRCULAR THIN PLATE WITH VARIABLE THICKNESS UNDER UNIFORMLY DISTRIBUTED LOADS”

"The large deflection problem of circular thin plate with variable thickness under uniformly distributed loads" has been solved by using the small parameter method and modified iteration method jointly in the ref.[1].The solution of the ref. [1] and its special results are procedure in the ref.     

柔韧构件研究在中国的进展

薄板大挠度方程是von Kármán首先提出来的。1939年von Kármán和钱学森又首先对薄壳屈曲问题提出一个重要结论,即薄壳的屈曲现象是一个非线性现象。由于近代工业的要求(如航空、航天、仪表元件等),使得这类问题引起人们的极大注意。板与壳的大挠度问题的基本方程是非线性方程,在数学上存在的困难很大,如何求解这些方程便成为这类问题的关键。好多年来,人们企图从各种直接近似解或将方程简化为线性方程组      

弹性圆底扁球壳在边缘均布力矩作用下的非线性稳定问题

本文对边缘简单支承在边缘均布力矩作用下的弹性圆底扁薄球壳的非线性问题进行了研究.用我们提出的修正迭代法求出决定上下临界载荷的二次和三次近似方程.结果画成曲线以供工程应用.并将此结果和胡海昌的结果进行了比较,我们还研究了临界点,即上下临界载荷相重点附近的情况,并指出二次近似的适用范围.文末还附带得出本问题的特殊情况:相同边缘支承和载荷下的圆平板大挠度问题的刚度设计公式及p=0.3的相应曲线,并与黄择言用摄动法得到的结果进行了比较.