大挠度板混沌运动的双模态分析

研究了大挠度矩形薄板受迫振动时的混沌运动,导出了矩形薄板的非线性控制方程;利用Galerkin原理,将其化为二自由度的常微分方程组,从理论上证明了在讨论其混沌运动时可以归结为一个单模态问题;利用Melnikov函数法给出了发生混沌运动的临界条件,揭示出在此类新的非线性动力系统中,同样存在着发生混沌的可能.     

Subharmonic and ultra-subharmonic response of nonlinear elastic beams subjected to harmonic excitation

Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｅｌａｓｔｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈｏｌｄｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｎｔｅｒｅｓｔ．Ｉｎｔｈｅｅａｒｌｙ１９７０’ｓ．Ｗ．Ｙ．Ｔｓｅｎｇｅｔａｌ．［１,２］ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｆｉｘｅｄ＿ｅｎｄｅｄｂｅａｍｓ．Ｆｉｒｓｔ,ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｍｏｄｅａｎｄｔｗｏｍｏｄｅｓｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｔｒａｎｓｆｏｒｍｐａｒｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｅｑｕａｔｉｏｎｓｉｎｔｏｏｒｄｉｎａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｄｙｎａｍｉ…     

单壁碳纳米管非线性力学行为的数值模拟

单壁碳纳米管的力学行为是纳米复合材料和纳米器械的基本问题之一.使用有限元方法系统地研究了单壁碳纳米管的轴压和纯弯变形，并将有限元模拟结果和分子动力学模拟结果进行了比较.研究结果表明单壁碳纳米管的轴压屈曲载荷受直径变化的影响；单壁碳纳米管在弯曲载荷作用下的屈曲和后屈曲行为强烈地依赖于管长和管径的变化，合理地选择碳纳米管的弹性模量和壁厚，有限元方法能够很好地解释碳纳米管的屈曲机理.研究大尺度的纳米力学问题时，有限元方法将会成为更加准确、快捷的数值模拟方法.     

考虑耗散效应的金属杆受扰动后的非线性动力学现象分析

研究在周期外载荷作用及Neumann边界条件下,考虑Peierls-Nabarro效应的有限长一维金属杆的运动,以位移表达杆的控制方程,是受扰动的类sine-Gordon方程．利用空间四阶精度,时间二阶精度的有限差分格式模拟系统的动力响应．对于一定特征尺寸及物理性质的金属杆,研究了初始呼吸子及周期载荷幅值对杆动力行为的影响,结果显示了4种典型的动力行为:与空间位置无关的简谐运动、单波的简谐运动、单波的准周期运动和单空间模态的时间混沌运动．通过Poincaré截面和功率谱确定系统的运动特征．     

夹层椭圆形板的1/3亚谐解

研究了夹层椭圆形板的非线性强迫振动问题。在以5个位移分量表示的夹层椭圆板的运动方程的基础上,导出了相应的非线性动力方程。提出一类强非线性动力系统的叠加-叠代谐波平衡法。将描述动力系统的二阶常微分方程,化为基本解为未知函数的基本微分方程和派生解为未知函数的增量微分方程。通过叠加-叠代谐波平衡法得出了椭圆板的1/3亚谐解。同时,对叠加-叠代谐波平衡法和数值积分法的精度进行了比较。并且讨论了1/3亚谐解的渐近稳定性。     

Chaotic belt phenomena in nonlinear elastic beam

IntroductionThechaoticphenomenainsolidmechanicsfieldsbringmoreandmoreinterest.In 1 998,F .C .Moon[1]analyzedthechaoticbehaviorsofbeamsexperimentallyfirst.Thenhestudiedthedynamicsresponseoflinearelasticbeamsubjectedtransverseperiodicload .Thechaoticmotionsoflineardampingbeamshavebeenstudiedbymanyscholarsathomeandabroadinrecentyears[2 ,3].ThedynamicbehaviorsofnonlineardampingbeamssubjectedtotransverseloadP=δP0 (f+cosωt)sin(πx/l)arestudiedinthispaper.Thecriticconditionsthatchaosoccursinthes…     

直杆中应力波传播引起的分叉问题

讨论轴向矩形脉冲载荷作用下有限长理想弹性直杆中应力波的传播及其反射引起的分叉问题，讨论此类动力屈曲问题中横向惯性效应的影响；理论分析始终遵循着这样的思路：在分叉的那一瞬间，杆并没有横向惯性效应，目的是给出此类问题的一个合理提法，从理论分析和数值计算中得到了许多重要的结论，理论分析所遵循的思路和所采用的方法对各类结构由于应力波的传播及反射引起的分叉问题具有一定的意义．     

多物理场中不同结构特征FCI的力学行为分析

流道插件（FCI）是ITER中包层模块的重要部件,起到电绝缘和热绝缘的作用,FCI的力学行为是对复杂的磁-热-流-固多物理场共同作用的响应.将有限体积法和有限元方法相结合,对包层流道中的流场、温度场以及FCI的应力应变场进行求解,分析了磁场效应对结构的影响,以及不同FCI壁厚和间隙流宽度等结构特征对包层的影响.计算结果表明,强磁场虽然会产生较强的MHD效应,但可以降低第一壁温度和FCI结构热应力;较厚的FCI可以降低第一壁上的最高温度,但也会增加FCI上的温度梯度和热应力;而较宽的间隙有利于降低第一壁上的最高温度,但会增加FCI的最大Mises应力.