混合边界薄板的弯曲问题

综合应用差分法和配点法，研究了混合边界矩形薄板的弯曲问题。文末给出的算例结果与文［1］、［3］的结果十分接近，由此说明了本文方法的有效性。     

用双样条配点法分析层合斜板的弯曲问题

本文以挠度和应力函数未知函数，导出了层反小挠度问题在直角坐标系及斜坐标系下的控制微分方程，再采用双样条法对层合斜板弯曲问题进行了详细地分析。     

薄板矩形协调单元的理论证明与应用

提出了一薄板矩形协调单元，通过理论证明该薄板单元具有完备性和Ｃ１阶连续性从而较好地解决了薄板单元的Ｃ１阶连续性难题，并用该协反单元对薄板进行了对比分析，其计处结果较非协调单元精确，收敛速度快。     

厚板薄板通用的协调矩形单元

在板的有限元分析中，构造协调和无剪切闭锁现象的中厚板单元一直是人们所关注的问题和难题。文献^[2,3]提出了一种假设剪切应变场的方法，基于广义协调理论成功地构造出厚板薄板通用的三解形和四边形单元，但这类单元并不具有完备性和真正的C1阶连接性。为此，文献^[1]构造出了具有完备和真正C1阶协调的薄板矩形单元，为构造这类单元的构造提供了一个有效的新途径。本文首先从Mindin厚板理论出发，导出单元各边的剪应变和节点剪应变公式，进行合理插值导出单元的剪应变场，当板的厚度变小时，厚板理论理论自动退化为薄板理论，各边剪应变以及单元剪应变插值函数自动退化为零，厚板单元自动通化为薄板单元，彻底消除了剪切闭锁现象。然后根据转角场、挠度场和剪应变场的关系，通过反复试算构造出一个具有12个自由度的厚板薄板通用协调矩形单元，通过理论证明该厚板薄板通用单元具有完备性、C1阶连续性和无剪切闭锁现象，从而较好地解决了厚板薄板能单元的C1阶连续性和无剪切闭锁现象的难题。为了验证该协调单元的正确性，对不同厚距比（h/l)的四边简支和固定方形板在均布载荷作用下的中心挠度和弯矩进行分析。数值算例表明：该单元精度高，原理简明，列式简单，自由度少，收敛速度快；当板厚趋于薄板极限时，单元退化为协调薄板单元，在存在剪切闭锁现象；当板厚趋于厚板时，单元得到的结果很接近于Mindin中厚板的解，适合于从薄板到厚板较大的范围，是一个性能优良的单元。     

离散/边界元混合模型在隧道开挖模拟中的应用

探讨了离影边界元混合模型在无限或者半无限不连续岩体隧道开挖中的应用。离影边界元混合模型和传统的有限／边界元模型非常相似，其隧道周边区域由离散元模拟，不连续面出现在离散单元模型中，而离隧道较远的无限或者半无限区域由边界元模拟，其岩体被等效为连续弹性体。然后将离影边界元混合模型和传统的离散元模型都用于同一个工程实例中，该实例为处于节理较发育岩体中的两个上下相距只有9m的近接隧道。通过比较模拟发现，离影边界元混合模型不仅能大大减少计算时间，而且还有计算结果更准确等优点。     

矩形薄板四边固支时的自由振动分析

利用Matlab软件编写的程序对矩形薄板在四边固支情况时进行了有限元分析,求得矩形薄板在四边固支时自由振动的固有频率,并阐述了编写程序的基本思路,利用该算法求解的基频与利用能量法求解的基频相当吻合,同时利用该程序求解了第二阶到第四阶频率,将其与ANSYS求解的结果进行对比,其对比结果也相当吻合.说明利用该程序求解薄板自由振动时的固有频率是可行的,且可快速求解出矩形薄板在四边固支时自由振动的频率,具有一定的工程应用价值.     

单个随机集中载荷下矩形薄板的振动浅析

运用随机振动理论，推导了弹性矩形薄板在单个随机集中载荷下的振动方程，并用分离变量法讨论了其动力响应，研究了对应于激励与响应的频率响应函数和单位脉冲响应函数。     

单个随机集中载荷下矩形薄板的振动浅析

运用随机振动理论，推导了弹性矩形薄板在单个随机集中载荷下的振动方程，并用分离变量法讨论了其动力响应，研究了对应于激励与响应的频率响应函数和单位脉冲响应函数。     

附加填充焊丝的混合焊接法在铝合金上的应用

将激光和电弧2个热源作用在同一部位实施焊接的混合焊接法是取长补短,充分发挥各自优势的新方法。为进一步增大铝合金薄板焊接时的容许间隙,开发了附加填充焊丝的混合焊接法。文章介绍了使用激光、电弧为热源的混合焊的FLA焊接工艺的工作原理及焊道的形成。同时,阐述了FLA焊接法在铝合金薄板焊接中的应用与前景。     

斜交板弯曲理论的斜交坐标法

斜交板是工程中的一种常用结构，建立其弯曲微分方程是获得解析解的难点和关键。本文在正交坐标系的薄板弯曲理论的基础上，利用坐标转换，建立了斜交坐标系中各向同性、正交异性和斜交异性的斜板弯曲微分方程，并简要介绍该方法推广应用于平行四边形斜板有限元法的思路。较文献[1-3]的方法而言，利用本文提出的斜交坐标转换法可大大简化弯曲微分方程推导过程，且可方便地推广应用到斜交箱梁等其它结构中。     

电磁永磁混合磁悬浮列车的磁铁结构优化设计

根据力学模型提出了增大混合磁铁磁轭高度以提高承载力的方法,从承载能力、可控性及永磁工作点3个角度展开对混合磁铁结构参数的优化分析。理论分析及仿真结果表明,适当增大永磁截面积在满足系统承载力要求的同时能提高磁铁可控性;合理选取永久磁铁的截面积和厚度参数能保证磁铁工作在最大能积点。     

虚边界元法解不同介质的组合结构

不同介质的组合结构,对其结合面附近域进行准确分析计算的研究,具有理论意义和应用价值.本文依据虚边界元法[1,2]导出了不同介质组合结构弹性力学问题的求解方程.通过数值算例结果与解析解和有限元解的比较,证明了算法的有效性.     

纤维缠绕内压容器的几何非线性分析

本文对纤维弹绕内压容器进行了几何非线性分析。基于封头的控制方程，采用样条配点法，得到一组非线性方程组。再用连续延拓法对此方程组求解。并以等张力封头内压容器为算例，进行了详细的计算。     

考虑3个剪力滞位移函数的曲线箱梁大挠度问题

根据薄壁曲线梁理论和势能变分原理,针对悬臂板、顶板和底板假设3个不同的剪力滞翘曲位移函数,导出薄壁曲线箱梁在弯、扭、剪力滞耦合时的曲线箱梁几何非线性控制微分方程。由样条配点法得到残值方程组,再采用同伦延拓法进行求解,得到结构在荷载作用下的半解析解。计算表明:剪力滞效应对翼缘板宽度的变化较敏感,而受翼缘板厚度的影响很小;当翼缘板各部分宽度不同时,要合理可靠地分析结构的受力状态,应对翼缘板的悬臂板、顶板和底板分别取不同的剪力滞翘曲位移函数进行计算。几何非线性对曲线箱梁内力、位移的影响程度取决于荷载的数值,对于三跨等跨连续曲线箱梁,当qzs/(Eh2w)>1.0×10-3时,应考虑结构的几何非线性效应。     

预测碳纤维薄板增强RC梁抗弯疲劳寿命的AFN法

在碳纤维薄板(CFL)增强RC梁中,加固后构件的疲劳寿命受到被加固结构本身性能、加固材料性能以及荷载水平等因素的影响,加固效果具有明显的非线性,加固后疲劳寿命难以显式表达。本文采用AFN法预测加固梁的疲劳寿命:用层次分析法(Analytic hierarchy process)对影响疲劳寿命的主要因素进行分析;用模糊聚类法(Fuzzy clustering)确定训练样本;运用神经网络方法(Neural network),建立疲劳寿命隐函数关系式,从而预测CFL加固梁抗弯疲劳寿命。以疲劳试验数据为样本,用层次分析法选取最大荷载、CFL的应力水平、初始挠度、循环次数为200时跨中挠度的试验数据作为疲劳寿命隐函数的随机变量输入单元,以CFL加固梁的抗弯疲劳寿命作为输出单元。通过预测值与试验值的对比分析,验证了AFN法预测CFL增强RC梁抗弯疲劳寿命的合理性。     

高速铁路纵横梁体系结合桥面横梁面外弯曲问题的研究

中国大跨度高速铁路钢桁梁桥大多采用钢-混凝土结合桥面,横梁的面外弯曲是设计中的关键问题之一.本文针对高速铁路混凝土板仅与纵梁结合的纵横梁体系,从结合桥面系变形协调出发,推导出横梁面外弯曲问题的计算公式,并结合算例分析各种因素对横梁面外弯曲问题的影响.桥面系的连续长度和下弦杆的轴应力越大、下弦杆结点对于横梁的约束刚度越大、纵梁与下弦杆的距离越小,横梁的面外弯矩和弯曲应力越大.在四线铁路三主桁下承式钢桁梁桥中,中桁对横梁的约束近于绝对刚性,纵梁离中桁下弦杆的距离较小,使横梁的面外弯曲应力较二主桁桥梁大得多.