弹性杆热膨胀大挠度屈曲计算

从总能量函数出发，采用折衷近似理论，对弹性杆热膨胀大挠度屈曲问题提出了一种简单实用的近似算法，给出了确定临界变温和变形的近似公式，并比较了线性解和非线性解的差异。     

弹性梁柱的大变形问题

梁柱在轴向力超过临界值时会发生不同程度的压弯现象，此时梁柱可以形成转动很大的大挠度弯曲，但材料仍然服从虎克定律。本文应用了椭圆积这一数学工具，建立了不同杆端约束的梁柱大弯形的精确计算公式，并给出了计算实例。     

阶梯形细长压杆的稳定性汉字系统有限元分析

本文以有限元理论为工具,系统地研究了阶梯形细长压杆的线弹性稳定问题,导出了计算细长压杆临界压力的一般公式 P_(cr)=(λEI_(min)/(L~2)),并提供了汉字系统有限元软件设计的方法。     

弹性梁柱的大变形问题

梁柱在轴向力超过临界值时会发生不同程度的压弯现象,此时梁柱可以形成转动很大的大挠度弯曲,但材料仍然服从虎克定律。由于此时压弯杆的曲率很大,不能采用近似的线性公式。本文应用了椭圆积分这一数学工具,建立了不同杆端约束的梁柱大变形的精确计算公式,并给出了计算实例。     

弹性杆筛筛杆碰撞运动的特性分析

为了探究弹性杆振动筛筛杆运动对筛分效果的影响,利用Poincare映射研究了碰撞过程中筛杆周期运动的稳定性.结果表明,筛杆随着振动筛工作频率ω的变化向混沌运动的演化过程为概周期运动→环面倍化→锁相→混沌.以弹性杆振动筛的常用振幅4 mm,筛杆的常用间隙8 mm为例,当工作频率ω<55 rad/s只发生单面碰撞,当55 rad/s<ω<55.9 rad/s时,筛杆呈现稳定的概周期运动;当55.9 rad/s<ω<56.14 rad/s时,筛杆运动的Poincare映射投影图,是一个吸引不变环;当56.14 rad/s<ω<56.2 rad/s,筛杆运动的Poincare映射投影图是环面倍化;当56.2 rad/s<ω<56.4 rad/s,筛杆运动的Poincare映射投影图是锁相;当ω>56.4 rad/s,筛杆呈现混沌运动.     

非线性弹性材料压杆临界力的计算方法

压杆的稳定是一个经典的力学问题,而通常讨论的压杆大多都是假定为理想弹性材料,而非线性弹性压杆的临界力求解问题鲜有论文论述,从压杆稳定理论的完整性以及各种材料的真实应力应变曲线看,有必要对这类问题进行讨论。本文首先指出了非线性弹性材料轴心压杆求解临界荷载时存在的困难,利用压杆在受压下的普遍中性平衡方程式,讨论了临界荷载的一般求解方法。为简化一般求解方法,首先讨论了材料可能出现的各种非线性应力应变曲线,提出了非线性弹性压杆屈曲时截面上应力分布的简化处理原则,并分析指出按简化方法求解的临界荷载是实际临界荷载的上限值,最后提出了临界荷载求解的简化修正方法。     

用模糊理论进行弹性支座压杆可靠性的设计

本文利用模糊数学理论,对由支座条件粗糙引起的压杆临界应力的不确定性进行分析与讨论。将压杆的临界压力作为模糊变量,提出了压杆安全的隶属函数及计算压杆的稳定的模糊可靠性方法的计算公式。算例表明,利用模糊理论处理支座问题,可使分析结果更为合理,适于应用。这种方法较好地揭示了支座参数不确定性对压杆稳定性的影响。     

弹性地基上不同支承压杆临界压力的统一方法

借助控制微分方程的标准基本解答组,获得梁弯曲问题初参数形式的通解.在此基础上,给出了弹性地基上不同支承压杆的通解,然后根据实际压杆两端的具体边界条件可简化它们的特征方程,进而求出其临界压力.讨论了由本方法退化到普通压杆时的稳定性问题,与文献中的结果一致.本方法由于具有统一性,也就更有理论意义和应用价值.     

扁球壳的大挠度弹塑性分析

推导出了几何非线性和物理非线性的扁球壳在法向荷载作用下增量形式的基本微分方程，并用伽辽金配点法求解该方程。给出了轴对称扁球壳在均布荷载作用下的数值计算结果。     

大棒材热轧工艺的数值模拟

大棒材轧制属于高温大变形塑性成形过程,为了研究轧制过程中轧件温度场、应变场及微观组织演变的规律,在热模拟实验的基础上建立了大棒材初轧道次热-力-组织耦合的有限元模拟模型。模拟结果显示,轧制过程中轧件由于发生再结晶使晶粒得到细化,初轧完成后,轧件平均晶粒尺寸由芯部到表层逐渐减小;由于大棒材初轧过程中轧件芯部变形量较小,不利于轧件芯部孔隙性缺陷的压实,因此提高热轧连铸坯的芯部致密度是改善大棒材芯部质量的重要措施之一。     

求解梁大变形问题的一种精细分析方法

在梁发生大变形后的平衡位置取一微段进行分析,从变形前后的几何关系与变形后的平衡方程出发建立计算模型,推导出求解梁大变形问题的一阶控制微分方程组,为处理梁大挠度变形问题提供了一种新的半数值半解析算法．为保证求解的精确与稳定,文中采用精细积分法与增量优化迭代的方法求解该一阶控制微分方程组．数值算例结果表明,本文的计算模型与求解方法精度高,稳定性好．     

大位移FRP铰支层合板的自振频率及优化

首先用解析方法得到了正交异性层合板在大位移自振时的基本解，又用伽辽金变发方法求出了非线性振动时的频率，最后用网格法算出了最佳铺层角。     

油气弹簧环形节流阀片大挠曲变形分析与试验

提出了一种研究油气弹簧环形阀片大挠曲变形的方法。分析了通过钱式摄动法推导出解析式的误差,运用最小二乘原理重新拟合了解析式中的摄动参数,并与有限元数值解对比验证了其精确度。提出了环形缝隙节流的一种研究方法,运用边界层理论推导了紊流状态下缝隙的流量表达式。根据自主研发的油气弹簧的结构形式,通过上述推导公式以及实际气体状态方程建立了单气室油气弹簧的数学模型。仿真分析了系统弹性力与总输出力随位移的变化关系,将其与试验数据相比较验证了数学模型的正确性,为油气弹簧的设计提供了参考。     

分布荷载作用下圆板大挠度的样条函数解法

本文以三次B样条函数为试函数用配点法计算任意轴对称分布荷载作用下圆板的大挠度。分布荷载为多项式型,支座可为弹性支座,在所有的算例中均取得了收敛的数值结果。均布荷载或均布边缘力矩作用下的计算结果同摄动法的计算结果作了比较,结果表明本文的方法具有大得多的收敛范围。     

弦向变形相位角对柔性尾鳍影响的水动力研究

以仿生推进系统在海洋开发中的广阔应用为背景,以研究柔性尾鳍水动力性能为目的,探讨了弦向变形相位角对柔性尾鳍推进性能的影响.分别采用非定常面元法和求解RANS方程的方法,计算了摆动仿金枪鱼柔性尾鳍在不同弦向变形相位角下的水动力性能,并同水动力试验结果进行比较.计算结果显示弦向变形相位角对柔性尾鳍水动力系数幅值、相位和尾涡...     

变截面压杆稳定计算的有限单元法

在三维退化梁单元的基础上 ,引入几何非线性 ,推导出计算任意变截面压杆稳定问题的有限元列式 .数值计算结果表明 ,公式正确 ,力学概念清晰 ,计算效率较高 .该单元与三维梁、板、块单元的连接非常方便 ,很适合于工程结构的总体分析     

柔性航天器大角度机动闭环开关序列控制

针对柔性航天器大角度姿态机动时柔性附件的振动抑制问题,提出了一种闭环脉冲序列控制方法．该方法利用姿态角和角速度作为反馈信号,分别使用喷气推力器、反作用飞轮完成姿态的粗、精控制,以实现航天器的快速大角度机动;同时,为实现平稳的机动过程,设计成形的喷气开关控制指令,以避免机动过程中推力器激起柔性结构的持续振动．全物理实验结...     

基于神经网络的大柔性灵巧手指弯曲角度预测

介绍了一种新型大柔性灵巧手指,该手指弯曲性能好、易于控制但数学建模复杂.基于BP神经网络基本理论,建立预测该手指弯曲角度的BP神经网络模型.通过大柔性灵巧手指弯曲特性实验获得样本数据,借助于MATLAB仿真软件中的神经网络工具箱作为开发平台,将实验样本数据用于BP网络训练.利用训练好的BP网络模型对手指弯曲角度进行预测,预测误差范围控制在3%以内.研究结果表明:这种神经网络模型能够准确预测手指的弯曲角度.