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简支夹层矩形板的非线性弯曲 被引量:26
1
作者 刘人怀 成振强 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1993年第3期203-218,共16页
本文应用变分法导出了具有软夹心的夹层矩形板的非线性弯曲理论的基本方程和边界条件.然后,使用摄动法研究了均布横向载荷作作用下简支夹层矩形板的非线性弯曲问题,得到了相当精确的解析解.
关键词 矩形板 非线性 弯曲 夹层结构
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网格扁壳结构的非线性弯曲与稳定问题研究 被引量:9
2
作者 聂国华 刘人怀 翁智远 《上海力学》 CSCD 1994年第2期17-27,共11页
本文利用作者分析得到的矫形网格扁壳结构的非线性基本控制方程,采用双重Fourier级数求解了该类结构的非线性问题。推导得到了外载与结构(中心)节点横向位移之间的三次非线性关系式。并作了算例分析,给出了结构产生失稳跳跃的条件。
关键词 网格扁壳 弯曲 稳定 扁壳 结构力学
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复合载荷作用下带边缘大波纹膜片的非线性弯曲 被引量:10
3
作者 袁鸿 刘人怀 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期367-372,共6页
采用轴对称旋转壳体的简化Reissuer方程,研究了在复合载荷作用下具有硬中心的带边缘大波纹膜片的非线性弯曲问题。应用格林函数方法,将波纹膜片的非线性边值问题化为非线性积分方程进行求解。为了求解积分方程并防止发散,引人一个插值... 采用轴对称旋转壳体的简化Reissuer方程,研究了在复合载荷作用下具有硬中心的带边缘大波纹膜片的非线性弯曲问题。应用格林函数方法,将波纹膜片的非线性边值问题化为非线性积分方程进行求解。为了求解积分方程并防止发散,引人一个插值参数到选代格式中。计算表明,当载荷很小时,任何插值参数值均能保证迭代的收敛性,取插值参数值接近或等于1获得较快的收敛速度;而当载荷较大时,插值参数值不能取得过大。绘出了不同载荷组合下波纹膜片的特征曲线,得到的特征曲线可供设计参考。由于均布压力和中心集中载荷的共同作用,将产生比均布压力单独作用更大的挠度。提出的解决方法适应于任意轴向截面的波纹壳体。 展开更多
关键词 波纹膜片 边缘大波纹 非线性弯曲 弹性特征 环形板
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均布载荷作用下带边缘大波纹膜片的非线性弯曲 被引量:10
4
作者 袁鸿 刘人怀 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期14-20,共7页
采用轴对称旋转壳体的简化Reissner方程,研究了在均布载荷作用下具有硬中心的带边缘大波纹膜片的非线性弯曲问题.应用积分方程方法,获得了具有夹紧固定和滑动固定两种外边界的膜片的特征关系,即荷载-中心挠度曲线.作为算例,给出了夹紧... 采用轴对称旋转壳体的简化Reissner方程,研究了在均布载荷作用下具有硬中心的带边缘大波纹膜片的非线性弯曲问题.应用积分方程方法,获得了具有夹紧固定和滑动固定两种外边界的膜片的特征关系,即荷载-中心挠度曲线.作为算例,给出了夹紧固定膜片中的应力分布. 展开更多
关键词 均布载荷 波纹膜片 边缘大波纹 环形板 非线性弯曲
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波纹壳的格林函数方法 被引量:9
5
作者 袁鸿 张湘伟 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期763-769,共7页
 应用轴对称旋转扁壳的基本方程,研究了在任意载荷作用下具有型面锥度的浅波纹壳的非线性弯曲问题· 采用格林函数方法,将扁壳的非线性微分方程组化为非线性积分方程组· 再使用展开法求出格林函数,即将格林函数展成特征函...  应用轴对称旋转扁壳的基本方程,研究了在任意载荷作用下具有型面锥度的浅波纹壳的非线性弯曲问题· 采用格林函数方法,将扁壳的非线性微分方程组化为非线性积分方程组· 再使用展开法求出格林函数,即将格林函数展成特征函数的级数形式,积分方程就成为具有退化核的形式,从而容易得到非线性代数方程组· 应用牛顿法求解非线性代数方程组时,为了保证迭代的收敛性,选取位移作为控制参数,逐步增加位移,求得相应的载荷· 在算例中,研究了具有球面度的浅波纹壳的弹性特征· 结果表明,由于型面锥度的引入,特征曲线发生显著变化,随着荷载的增加。 展开更多
关键词 波纹壳 格林函数 积分方程 非线性弯曲 弹性特征
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夹层环形板的非线性弯曲 被引量:8
6
作者 刘人怀 朱金福 张小果 《暨南大学学报(自然科学与医学版)》 CAS CSCD 1997年第1期1-11,共11页
讨论了在内边缘均布剪力作用下夹层环形板的非线必弯曲问题。应用摄动法,获得了解析解。
关键词 夹层环形板 非线性弯曲 振动法 弹性力学
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圆形三向网架的非线性弯曲分析 被引量:4
7
作者 赵艳影 王新志 +1 位作者 赵永刚 宋曦 《甘肃工业大学学报》 CAS 北大核心 2003年第3期143-145,共3页
用拟板法将网架简化为平板,建立了表层应变与中面位移的非线性关系,根据板的非线性弯曲基本方程,建立了在直角坐标系下三向网架的基本方程,又将此方程转化到极坐标系下的轴对称问题,用修正迭代法研究了在固定边界条件下圆形三向网架的... 用拟板法将网架简化为平板,建立了表层应变与中面位移的非线性关系,根据板的非线性弯曲基本方程,建立了在直角坐标系下三向网架的基本方程,又将此方程转化到极坐标系下的轴对称问题,用修正迭代法研究了在固定边界条件下圆形三向网架的非线性弯曲问题,给出了精确度较高的二次近似解析解. 展开更多
关键词 圆形三向网架 非线性弯曲 应变 位移 平衡方程 修正迭代法 拟板法
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集中载荷作用下具有光滑中心波纹膜片的非线性分析 被引量:6
8
作者 袁鸿 张湘伟 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2003年第1期124-128,共5页
波纹膜片是一种薄壳弹性体,由于它的参数很多,又相互制约,所以使得它的设计很复杂。在大多数位移式仪器仪表中,要求波纹膜片产生大小至少和膜片厚度是同样数量级的弹性位移,这就要求使用薄壳的几何非线性理论进行分析。大多数学者研究... 波纹膜片是一种薄壳弹性体,由于它的参数很多,又相互制约,所以使得它的设计很复杂。在大多数位移式仪器仪表中,要求波纹膜片产生大小至少和膜片厚度是同样数量级的弹性位移,这就要求使用薄壳的几何非线性理论进行分析。大多数学者研究波纹膜片的弯曲问题,是采用扁壳理论讨论具有浅波纹的膜片。而工程实际中,经常遇到深波纹膜片,这就要求从一般壳体大挠度方程进行求解。本文采用轴对称旋转壳体的简化Re-issner方程,研究了在中心集中载荷作用下具有光滑中心波纹膜片的非线性弯曲问题。应用积分方程方法,可以获得膜片的特征关系(载荷-中心挠度关系)和应力分布。文末给出了实例计算的数值结果。 展开更多
关键词 波纹膜片 光滑中心 非线性弯曲 弹性特征 圆板
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纤维增强聚合物布加固木梁的非线性弯曲分析 被引量:5
9
作者 卢欣 杨骁 宋少沪 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期634-639,共6页
考虑纤维增强聚合物(fiber reinforced polymer,FRP)布加固层拉伸与压缩时的不同弹性模量以及木梁非线性弯曲的二阶变形和轴向拉伸效应,利用摄动法研究均布横向荷载作用下简支FRP布加固木梁的非线性弯曲问题,得到加固木梁的挠度和弯矩... 考虑纤维增强聚合物(fiber reinforced polymer,FRP)布加固层拉伸与压缩时的不同弹性模量以及木梁非线性弯曲的二阶变形和轴向拉伸效应,利用摄动法研究均布横向荷载作用下简支FRP布加固木梁的非线性弯曲问题,得到加固木梁的挠度和弯矩等渐近解析表达式,并给出数值分析.结果表明:FRP加固木梁非线性弯曲的挠度和弯矩小于线性弯曲的挠度和弯矩,并且当无量纲荷载小于5时,FRP加固木梁非线性弯曲和线性弯曲的挠度和弯矩几乎相等,没有明显差别;但随着载荷的增大,二者相差逐渐增大;当无量纲载荷大于20时,非线性弯曲效应十分显著,必须选用FRP加固木梁的非线性弯曲模型进行分析. 展开更多
关键词 纤维增强聚合物(fiber REINFORCED polymer FRP) 非线性弯曲 加固 二阶效应 摄动解
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矩形底双层网格扁壳的非线性弯曲 被引量:5
10
作者 刘人怀 肖潭 《暨南大学学报(自然科学与医学版)》 CAS CSCD 1998年第3期1-5,共5页
利用双层网格扁壳的非线性理论和双重富里叶级数法研究了横向分布载荷作用下矩形底双层网格扁壳的非线性弯曲问题,得到了边缘不可移简支边界条件下的精确解,并给出了算例.
关键词 双层网格扁壳 夹层壳 非线性弯曲 扁壳 弯曲
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极正交各向异性圆板非线性弯曲的定性分析及单调迭代解 被引量:3
11
作者 尚新春 程昌钧 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1990年第12期1067-1081,共15页
本文对极正交各向异性圆板在任意轴对称载荷和边界条件下的非线性弯曲问题进行了较为系统的研究.首先,将边值问题归结为等价的积分方程,并且借助于广义函数得到了线性问题的一般解答.其次,对导出的非线性积分方程解的性质作了较为细致... 本文对极正交各向异性圆板在任意轴对称载荷和边界条件下的非线性弯曲问题进行了较为系统的研究.首先,将边值问题归结为等价的积分方程,并且借助于广义函数得到了线性问题的一般解答.其次,对导出的非线性积分方程解的性质作了较为细致的讨论,例如边缘皱褶,非负性和奇性等.然后,构造了解的双边单调迭代格式,并给出了迭代格式的收敛性判据和误差估计,同时还讨论了解的全局存在唯一性.最后,给出了一个数值例子来说明本文方法和结论的应用.本文某些结果是由作者新得到的。 展开更多
关键词 圆板 各向异性 弯曲 非线性
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湿热环境下多孔功能梯度圆管的非线性弯曲行为
12
作者 陈央 刘晓军 +1 位作者 彭旭龙 陈得良 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期141-148,共8页
圆管作为重要的工程结构,广泛应用于各个领域,其几何特征特殊,传统的梁理论不能满足其内外表面切应力为0的边界条件,采用合适的梁理论对其进行研究至关重要.文章采用一种修正的高阶剪切变形梁理论,研究了湿热环境下多孔功能梯度圆管的... 圆管作为重要的工程结构,广泛应用于各个领域,其几何特征特殊,传统的梁理论不能满足其内外表面切应力为0的边界条件,采用合适的梁理论对其进行研究至关重要.文章采用一种修正的高阶剪切变形梁理论,研究了湿热环境下多孔功能梯度圆管的非线性弯曲行为.考虑材料物性与温度相关,基于修正的高阶剪切变形梁理论和von Kármán非线性理论,利用最小势能原理,建立了多孔功能梯度圆管的非线性弯曲控制方程,采用二次摄动法对控制方程进行求解,通过数值算例讨论了孔隙分布模型、孔隙率、梯度指数、内半径、湿度和温度对多孔功能梯度圆管非线性弯曲行为的影响.提出了针对湿热环境下多孔功能梯度圆管的非线性弯曲行为分析方法,得到了该问题的半解析解,将为优化多孔功能梯度圆管的结构和材料参数提供理论依据.结果表明:当孔隙率较大时,非均匀孔隙分布模型比均匀孔隙分布模型的多孔功能梯度圆管具有更好的抗弯曲变形能力,因此在实际轻量化设计过程中,孔隙分布应优先采用非均匀分布模型. 展开更多
关键词 多孔功能梯度材料 湿热环境 修正高阶梁理论 非线性弯曲 几何非线性
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THE PROBLEMS OF NONLINEAR BENDING FOR ORTHOTROPIC RECTANGULAR PLATE WITH FOUR CLAMPED EDGES 被引量:2
13
作者 黄家寅 秦圣立 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1996年第3期221-246,共26页
In this paper,under the non-uniformtransverse load,the problems of nonlinear bending for orthotropic rectangular plate are studied by using'the method of twovariable'[1]and 'the method of mixing perturba... In this paper,under the non-uniformtransverse load,the problems of nonlinear bending for orthotropic rectangular plate are studied by using'the method of twovariable'[1]and 'the method of mixing perturbation'[2].The uniformly valid asymptotic solutions of Nth-order for ε1 and Mth-order for ε2 for ortholropic rectangular plale with four clamped edges are oblained. 展开更多
关键词 orthotropic rectangular plate nonlinear bending method of twovariable method of mixing perturbation uniformly valid asymptotic solutions
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基于物理中面与高阶剪切变形理论双参数弹性地基上FGM梁的非线性弯曲分析 被引量:3
14
作者 张大光 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期313-318,共6页
在论文中,基于物理中面概念与高阶剪切变形理论,用Ritz法给出双参数弹性地基上FGM梁非线性弯曲的近似解答,并且讨论不同温度场、地基参数、不同边界条件、以及体积分数变化对FGM梁力学行为的影响.值得进一步指出的是:在基准温度场中,Win... 在论文中,基于物理中面概念与高阶剪切变形理论,用Ritz法给出双参数弹性地基上FGM梁非线性弯曲的近似解答,并且讨论不同温度场、地基参数、不同边界条件、以及体积分数变化对FGM梁力学行为的影响.值得进一步指出的是:在基准温度场中,Winkler地基FGM梁的挠度介于Pasternak型与无地基梁之间;在热传导场中固支FGM梁的挠度介于均匀热场与基准温度场之间,而简支FGM梁由于有初始热挠度的影响,并非总是如此. 展开更多
关键词 功能梯度材料 物理中面 高阶剪切理论 双参数弹性地基 非线性弯曲
原文传递
多外载联合作用下圆板的非线性弯曲
15
作者 王永亮 王鑫伟 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期53-58,共6页
分析了多外载联合作用下圆板的轴对称非线性弯曲问题。分析从极坐标系下圆板弯曲的Von-Karman方程出发,运用微分求积方法(DQ法)导出了控制方程的DQ形式;边缘径向位移和边缘力矩由两个统一的方程来表示,通过改变方程... 分析了多外载联合作用下圆板的轴对称非线性弯曲问题。分析从极坐标系下圆板弯曲的Von-Karman方程出发,运用微分求积方法(DQ法)导出了控制方程的DQ形式;边缘径向位移和边缘力矩由两个统一的方程来表示,通过改变方程中的约束刚度和边缘载荷系数,实现了对任意边界条件的模拟;对最终得到的非线性方程组,用Newton-Raphson方法进行了迭代求解。文中给出了圆板受横向均布力、板心横向集中力、边缘均布径向力、边缘均布弯矩等四种载荷两两联合作用下的计算结果曲线,讨论了不同联合载荷对回板非线性弯曲的影响。与文献结果比较表明,该方法能满足各种边界条件,具有较高的求解精度。 展开更多
关键词 圆板 非线性 弯曲 微分求积法
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折板结构非线性弯曲分析的移动最小二乘无网格法 被引量:3
16
作者 彭林欣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期126-132,共7页
提出了一种研究折板结构非线性弯曲行为的移动最小二乘无网格法。先将折板结构模拟成不同平面上平板的集合体,再基于冯.卡门的大挠度理论,使用一阶剪切变形理论和移动最小二乘近似先分析各平板的几何非线性行为,最后将通过修正的各板的... 提出了一种研究折板结构非线性弯曲行为的移动最小二乘无网格法。先将折板结构模拟成不同平面上平板的集合体,再基于冯.卡门的大挠度理论,使用一阶剪切变形理论和移动最小二乘近似先分析各平板的几何非线性行为,最后将通过修正的各板的非线性刚度矩阵叠加得到整个折板结构的非线性刚度矩阵,研究整个结构的几何非线性行为。由于摆脱了网格的束缚,该文方法可以避免网格扭曲引起的网格重构问题。文末通过几个算例将该文方法与使用壳单元的ANSYS有限元非线性分析进行对比,发现两者的计算结果接近。 展开更多
关键词 折板 非线性弯曲 移动最小二乘 无网格法 大挠度
原文传递
组合荷载作用下层合板非线性弯曲的半解析摄动DQ法
17
作者 杨杰 彭建设 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期373-375,共3页
研究不同边界约束层合薄板在面内与横向组合荷载作用下的非线性弯曲问题 ,给出了基于摄动技术、单向 DQ格式和 Galerkin法的半解析法 ,算例表明该方法是可靠有效的。
关键词 组合荷载 层合板 非线性弯曲 摄动法 半解析法 边界约束
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四边简支对称正交层合矩形板的非线性弯曲问题 被引量:3
18
作者 刘人怀 何陵辉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1990年第9期753-759,共7页
本文在von Krmn型板理论的基础上,采用双重Fourier级数方法,研究了对称正交层合矩形板在简支边条件下,承受任意分布横向载荷和面内载荷联合作用的非线性弯曲问题,得到了满足控制方程和边界条件的解.
关键词 矩形板 层合板 弯曲 非线性 简支
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NONLINEAR BENDING OF CORRUGATED DIAPHRAGM WITH LARGE BOUNDARY CORRUGATION UNDER COMPOUND LOAD 被引量:1
19
作者 袁鸿 刘人怀 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 2003年第4期414-420,共7页
By using the simplified Reissner's equation of axisymmetric shells of revolution, the nonlinear bending of a corrugated annular plate with a large boundary corrugation and a nondeformable rigid body at the cente... By using the simplified Reissner's equation of axisymmetric shells of revolution, the nonlinear bending of a corrugated annular plate with a large boundary corrugation and a nondeformable rigid body at the center under compound load are investigated. The nonlinear boundary value problem of the corrugated diaphragm reduces to the nonlinear integral equations by applying the method of Green's function. To solve the integral equations, a so_called interpolated parameter important to prevent divergence is introduced into the iterative format. Computation shows that when loads are small, any value of interpolated parameter can assure the convergence of iteration. Interpolated parameter equal or almost equal to 1 yields a faster convergence rate; when loads are large, interpolated parameter cannot be taken too large in order to assure convergence. The characteristic curves of the corrugated diaphragm for different load combinations are given. The obtained characteristic curves are available for reference to design. It can be concluded that the deflection is larger when the diaphragm is acted by both uniform load and concentrated load than when it is acted only by uniform load. The solution method can be applied to corrugated shells of arbitrary diametral sections. 展开更多
关键词 corrugated diaphragm large boundary corrugation nonlinear bending elastic characteristic annular plate
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均布载荷作用下具有光滑中心波纹膜片的非线性分析 被引量:2
20
作者 袁鸿 刘人怀 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期117-120,共4页
采用轴对称旋转壳体的简化Reissner方程 ,研究了在均布载荷作用下具有光滑中心波纹膜片的非线性弯曲问题。应用格林函数方法 ,波纹膜片的非线性边值问题化为了非线性积分方程的求解。为了求解积分方程并防止发散 ,一个插值参数被引入到... 采用轴对称旋转壳体的简化Reissner方程 ,研究了在均布载荷作用下具有光滑中心波纹膜片的非线性弯曲问题。应用格林函数方法 ,波纹膜片的非线性边值问题化为了非线性积分方程的求解。为了求解积分方程并防止发散 ,一个插值参数被引入到迭代格式中。计算表明 ,当载荷很小时 ,任何插值参数值均能保证迭代的收敛性 ,取插值参数值接近或等于 1获得较快的收敛速度 ,而当载荷较大时 ,插值参数值不能取得过大。绘出了波纹膜片的特征曲线 ,得到的特征曲线可供设计参考。可以断言 ,当载荷不大时 ,特征曲线是近似线性的 ,随着载荷的增大 ,特征曲线开始向上弯曲 ,明显偏离线性。 展开更多
关键词 非线性分析 波纹膜片 光滑中心 非线性弯曲 弹性特征 Reissner方程 格林函数
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