涉及肌肉作用影响的髓内钉屈曲分析

在骨折的修复过程中，常发生髓内钉断骨内的情况。其主要原因是涉及肌肉影响后，髓内钉不是单钝的受压杆件，而是多种组合变形的屈曲问题。文中利用有限元法对目前较新结构的髓内钉在骨折治疗中涉及肌肉作用影响进行多方面的压、弯曲与扭转组合变形屈曲分析。得出了三叶瓣型髓内钉在涉及肌肉影响时的屈曲临界压力比单纯受压时髓内钉的屈曲临界压力小51％。并得出髓内钉只能额外承受15Nm左右的外来扭力。这些结果可供髓内钉进一步发展及临床应用参考。通过有限元的分析还可以对髓内钉受力状态的薄弱环节有一个全面的认识，为髓内钉合理设计、材料的选择等进行优化设计提供依据。     

不同硬化指数的幂次硬化结合材料的界面端奇异性分析

从位移匹配的观点出发,本文认为对任意结合角度的幂次硬化材料界面端弹塑性问题,如果两种材料的硬化指数不相同,则应力场的奇异次数应由硬化指数较高一方材料的材料性质和几何形状决定。进一步分析表明,奇异次数只与该材料的硬化指数n及界面端角度有关,与比例常数α等其它材料常数无关。通过边界元数值计算对上述结论进行了验证,并且发现随着硬化指数的提高,应力奇异次数降低。     

三维有限裂纹体分析

基于胡海昌教授提出的一类不含强奇异积分的新型面力边界积分方程,针对含平面裂纹三维有限体问题给出了数值分析和半解析数值分析裂式。文中对含圆裂纹或裂纹系的厚板、圆柱,以及含垂直于表面有的椭圆裂纹的矩形板等有关问题进行了具体求解,求得了相应的应力强度因子。将文中计算结果与已有结果比较表明,该方法具有较高的精度,而计算量较小。     

横观各向同性轴对称问题的非协调元和杂交应力元计算

基于变分原理得出各向同性轴对称问题下的非协调元和杂交应力元方法仍然适用于分析横观各向同性轴对称问题的结论，同时对应用于各向同性问题的罚平衡优化方法进行了修改，使之能够应用于横观各向同性问题的分析。文中给出了分析算例。并对各种单元结果进行了比较，计算结果表明非协调元和杂交应力元方法不但适用于横观各向同性轴对称问题分析，而且将提高其数值解的精度，改善单元内部应力分布。     

分级优化方法在复杂板梁结构中的应用：—水轮发电机上架体的优化设计

本文探讨分级优化方法在复杂板梁结构优化设计中应用的可行性及提高优化效率的途径。运用应变能相等的原理构造板梁结构的简化模型,达到实施分级优化。提高优化效率进而可以用较少的计算机资源解决较为复杂的工程问题的目的。通过运用数学规划技术并谨慎地选择各优化层次上的变量转换关系,达到加速整个优化过程的收敛。     

拟可积哈密顿系统中噪声诱发的混沌运动

研究拟可积哈密顿系统在谐和与噪声激励联合作用下的混沌运动。通过对噪声性质的假定,并利用动力系统理论,给出了高维梅尔尼科夫方法应用于随机拟可积哈密顿系统的推广形式。根据这种推广的方法,研究了谐和与高斯白噪声激励联合使用下两自由度拟可积哈密顿系统 同宿分岔,得出了系统发生混沌运动的参数阈值,并由此讨论了噪声对系统的混沌运动的影响。蒙特-卡罗方法模拟、李雅普诺夫指数等数值结果表明,这种推广的方法是有效的。     

设置软衬垫的地下圆形结构的动应力集中

本文利用波函数展开法求解了设置软衬垫防护的地下圆形结构的平面ＳＨ波、Ｐ波及ＳＶ波作用下的稳态响应，求出了结构内壁周向应力的动应力集中系数，并详细计算了软衬垫的弹性性质参数及厚度对动应力集中系数的影响曲线。本文计算的不分层空穴情形的结构与文献中结果完全吻合。本文结果不仅可为地下坑道工程的设计提供必要的参数，而且为进一步研究该类问题的瞬态响应提供参考。     

塔式小车变幅起重臂的结构优化设计

本文提出一种既能为设计工程师所接受、无需初设方案,又经济可靠的结构优化设计方法。它的主要特点:一、按工程要求提出的超吊重量函数、超重臂长度、横截面形状及其他附加荷载等设计参数,由准则优化给出最佳吊点位置、塔帽高度及起重臂内力,并由此给出起重臂整体截面几何性质和最危险工况下的初始统计变量;二、自动由初设方案进行有限元结构分析的数学规划法优化。其中包括单元节点自动生成、形状优化和行之有效的SUMT技术及性态模型法的优化计算;三、全部计算可在IBM-PC微机上一次完成,整个优化设计过程输入量少。输出参数完整,能满足设计要求。 计算结果表明,QTZ200自升塔50米起重臂比原设计重量减轻41％。     

开口和闭口薄壁杆件基本微分方程的统一和它的有限元分析

本文将开口和闭口薄壁理论统一在乌曼斯基假设之下,建立开口和闭口薄壁杆件统一的基本微分方程式。通过基本微分方程式建立它们的刚度矩阵,进行有限元分析、对开口和闭口联接处的位移谐调,应用最小二乘法处理。 本文还指出文[3]中的错误。