钢筋混凝土板壳的非线性有限元分析

采用分层的三维退化板壳元，利用开发的计算程序，对钢筋混凝土板壳的材料非线性问题进行有限元分析。     

基于ABAQUS的结构非线性问题探究

文章运用ABAQUS对扁壳结构在集中荷载作用下受压屈曲问题进行了分析,应用弧长法进行了迭代求解,并应用Risk法顺利的解决了扁壳屈曲的复杂非线性大变形问题,加深了扁壳结构非线性问题的理解与分析,为扁壳结构在工程领域中的应用提供了借鉴。     

复合受力作用下的板格和加筋板的极限强度计算与研究

通过非线性有限元对板和加筋板在承受复合受力作用时的极限强度做计算和研究,讨论了非线性有限元计算中板和加筋板的边界条件及初始变形的实现,单元尺寸的选定,边界条件的施加,多载荷步的非线性求解等技术问题.分别选取了一块板格和加筋板作为研究对象,对多种复合载荷形式下的板和加筋板的极限强度进行了计算分析.计算结果表明,在非线性有限元计算中的处理方法是正确、有效的,计算结果与参考值吻合良好.     

大挠度板非线性分析的循环迭代加权余量法

针对大挠度板大量线性耦合偏微分方程组的求解，提出了变量转换循环迭代加权余量法。这种方法通过变量转换、构造迭代格式和加权余量法鬼神似求解，使原问题易于解决。以正交各向异性矩形薄板在横向荷载和面内荷载作用下的几何非线性弯曲问题为例，推导了具体求解公式，说明了方法的原理，并给出了数值算例。     

基于CR列式的壳屈曲分析

为解决薄壁结构屈曲分析的非线性计算问题,针对壳单元大位移、小应变分析,提出了基于更新拉格朗日CR列式的计算方法.该方法采用更新拉格朗日列式建立壳单元在大位移下的平衡方程,利用能量原理得到单元刚度矩阵.求解过程中,采用极分解方法计算变形后单元的随动坐标和单元节点的刚体转动;引入有限转动理论,从总位移中扣除刚体位移,得到节点变形,进而采用小应变理论计算单元应力,得到当前荷载步下的单元状态.最后,通过编制的程序对2个薄壳结构受力后的屈曲行为进行了分析.算例表明,用基于CR列式的非线性分析方法求解壳失稳问题具有较高的效率和精度.     

求解复合材料板壳临界荷载和固有频率的分解刚度法

本文以叠加原理为基础，给出了一种求解复合材料板壳的临界荷载和固有频率的实用方法，即由经典理论的解加以修正，从而得到考虑剪切变形时的解。     

夹层圆板大挠度问题的打靶法数值解

研究了夹层圆板的非线性轴对称弯曲问题,采用打靶法和解析延拓法对周边滑动固定和周边固定两种边界条件下圆板的弯曲进行求解,获得了有意义的数值解,并与采用修正迭代法得到的解析解和采用幂级数方法得到的精确解进行了比较,结果非常令人满意.     

圆沉井,沉箱外壁的薄柱壳解（一）——工程问题

本文通过对江阴长江公路大桥北锚碇大型沉井设计方法的研讨，把圆形沉井和沉的传统近似设计方法，推广用板壳理论方法去精确求解，并且更为简便。     

宽翼缘预应力混凝土板桥的优化设计

针对桥梁工程中普遍采用的宽翼缘预应力混凝土板桥，在满足施工和使用阶段正、斜截强度和结构刚度及构造要求等约束条件下，以上部主梁的造价为目标函数，并以梁的高度、底板宽度、悬臂长度以及预应力筋面积等为设计变量，利用优化方法中的内点罚函数求解该预应力板这一具有高度非线性规划问题。     

非线性约束条件下的广义投影梯度法

对非线性约束条件下的优化问题提出了三个广义投影梯度方法，算法Ａ能够求解非线性不等式约束优化问题，在此基础上，又提出了能够求解非线性等式和不等式约束优化问题的算法Ｂ．进一步，通过简化算法Ａ，又给出了能够专门求解一般线性约束优化问题的算法Ｃ．并且在较弱的假设下，证明了三个方法的全局收敛性。     

三环板针摆行星传动环板针齿壳内曲线加工结果的检验

介绍了利用AutoCAD VBA对三环板针摆行星传动减速器针齿壳内曲线的加工结果进行检验的方法并编制了相应软件.以环板中心为原点建立坐标系,在AutoCAD中用其二次开发工具VBA编程自动绘制出环板针齿壳内曲线和摆线轮相对于环板的运动包络线,通过它们的干涉情况可以判断在加工针齿壳内曲线时铣刀选取是否合理.为了检验摆线轮相对于环板运动包络出包络线的准确性,还介绍了绘制摆线轮运动曲线族的内容.本文介绍的方法和编制的软件可用于指导现场中环板针齿壳内曲线加工铣刀的选取.     

状态空间法解正交各向异性板

应用弹性力学板壳理论和现代控制理论,引入状态空间,导出正交各向异性矩形板的状态方程,以四边简支的边界条件为例,给出其静力问题的精确。以此说明这种不同于弹性力学传统解法的新解法的应用方法和特点。     

嵌入法解杂形板

本文提出了一种求解杂形板的嵌入法,以解决杂形板的弯曲问题。     

三环板针摆行星传动环板针齿壳内曲线加工结果的检验

介绍了利用AutocAD VBA对三环板针摆行星传动减速器针齿壳内曲线的加工结果进行检验的方法并编制了相应软件．以环板中心为原点建立坐标系，在AutocAD中用其二次开发工具VBA编程自动绘制出环板针齿壳内曲线和摆线轮相对于环板的运动包络线，通过它们的干涉情况可以判断在加工针齿壳内曲线时铣刀选取是否合理．为了检验摆线轮相对于环板运动包络出包络线的准确性，还介绍了绘制摆线轮运动曲线族的内容．本文介绍的方法和编制的软件可用于指导现场中环板针齿壳内曲线加工铣刀的选取。     

荷载增量-最小二乘法解薄板的大挠度问题

本文提出用荷载增量-最小二乘法求解薄板的大挠度问题。首先利用荷载增量法将薄板弯曲的非线性微分方程线性化。然后用最小二乘法解算线性化的方程。文中以边界可动简支方板为例进行计算并与文献[1]、[2]的精确解答作了比较,结果吻合。     

改进弧长法求解屈曲问题

为了解决结构非线性有限元分析求解过程中结构失稳或材料出现软化时传统Newton-Raphson法无法通过极值点的问题,在传统弧长法的基础上,提出了求解过极值点问题的改进弧长法.该方法将非线性方程求解过程中出现的不平衡力向量分解为两个相互正交的向量,并建立其弧长的约束方程,求解得到非线性计算中的荷载因子.在求解过程中,给出了改进的确定弧长方法,通过弧长调整避免了求解荷载系数中出现复根的问题.通过两个拱型结构的屈曲分析算例,分别考虑几何非线性和几何材料双重非线性效应,对两个拱形结构进行了非线性屈曲分析,结果表明:结构在出现屈曲时发生急跳现象,验证了改进的弧长法在结构出现材料软化和失稳时能通过极值点.     

锥台点阵吸能装置在整车碰撞中的建模研究

点阵吸能装置在以壳单元建模时,碰撞仿真求解时间步较短,不适用于车体耐撞性设计的快速碰撞仿真.针对这个问题,提出以实体单元近似的建模方法.以T向压缩典型的点阵块体为考察条件,对比壳单元和实体单元压溃仿真的压缩力-位移曲线结果,通过讨论实体单元建模的网格尺寸效应,获得了具备足够精度和求解效率的点阵吸能装置实体单元等效模型.最后以某城轨车车体碰撞仿真为载体,观察点阵吸能装置实体单元建模的效果.结果表明,该建模方法能够在整车碰撞仿真中显著提高求解效率.     

双参数地基上弹性矩形板的非线性静力分析

基于能量变分原理,考虑地基耦合效应,建立了双参数地基上弹性板的非线性静力平衡方程.构造了一组满足全部边界条件的试探函数,应用伽辽金法对该组非线性方程进行求解,数值计算中考虑了系统各种参数变化对双参数地基上四边自由矩形板的非线性静力特性的影响.     

割线法在空间桁架几何非线性分析中的应用

主要说明割线法在刚度矩阵上的应用。目前国内外有关几何非线性刚度矩阵方面的分析,皆为线性刚度矩阵加上几何刚度矩阵。虽然有关学者已提出许多简易合理的几何刚度矩阵的公式,但它们只适用于桁架、刚架、梁等,若遇到板、壳等较复杂的结构,其几何刚度矩阵将会是个令人困难的地方,因此提出利用割线法的概念,只使用线性刚度矩阵来分析结构的几何非线性行为,从而避免求几何刚度矩阵。虽仅探讨桁架结构,但此成果可供往后续梁柱及板壳等相关研究的参考。     

高速铁路拱塔斜拉桥拱塔轴线优化求解

为解决高速铁路斜拉桥以小角度跨越既有交通线路、河流等时塔墩布置难题,引入拱塔结构,并基于不动点迭代方法及有限元计算对拱塔轴线线形的优化求解问题进行了分析.在确定拱塔高度和跨度并拟定初始拱塔轴线的基础上,首先对拱塔结构进行受力平衡分析,建立拱塔线形优化非线性方程组;然后应用不动点迭代方法求解该非线性方程组,得到合理拱塔轴...