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扁圆锥壳在均布载荷作用下的非线性稳定性分析 被引量:6
1
作者 王虎 王俊奎 《工程力学》 EI CSCD 1990年第1期27-33,共7页
本文分析了在均布载荷作用下边缘简单铰链支承的扁圆锥壳的轴对称屈曲问题。利用摄动法求得了临界载荷的近似解析表达式,并将结果绘成相应的曲线,可供工程应用参考。
关键词 扁圆锥壳 非线性 稳定性 均布荷载
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碟形扁壳在均布载荷下的非线性稳定分析 被引量:5
2
作者 刘东 陈山林 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1997年第1期29-35,共7页
本文对碟形扁壳的非线性稳定问题进行了分析.用修正迭代法得到了弹性特征的二次近似表达式,给出了一组算例,并讨论了参数β和k对稳定特性的影响.
关键词 碟形扁壳 非线性稳定 修正迭代法 均布载荷 载荷
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SNAP-BUCKLING OF DISHED SHALLOW SHELLS UNDER LINE LOADS
3
作者 陈山林 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1998年第3期227-235,共9页
A theoretical analysis is presented for the snap-buckling behavior of dished shallow shells under axisymmetric distributed line loads. The second approximate formula of elastic behavior of dished shallow shells with v... A theoretical analysis is presented for the snap-buckling behavior of dished shallow shells under axisymmetric distributed line loads. The second approximate formula of elastic behavior of dished shallow shells with various boundary conditions are given, and effects of geometrical parameters gamma, beta and k on non-linear behavior are discussed. 展开更多
关键词 dished shallow shells snap-buckling modified iteration method
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SNAP-BUCKLING OF DISHED SHALLOW SHELLS UNDERUNIFORM LOADS
4
作者 刘东 陈山林 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI 1997年第1期29-36,共8页
A theoretical analysis is presented for the snap-buckling behaviour of dished shallow shells under uniform loads. By means of the modified iteration method the second approximate formula of elastic behaviour. and a se... A theoretical analysis is presented for the snap-buckling behaviour of dished shallow shells under uniform loads. By means of the modified iteration method the second approximate formula of elastic behaviour. and a set of numerical solutions are given. And effects of parameters beta and k on the snap-buckling behaviour are discussed. 展开更多
关键词 dished shallow shells snap-buckling modified iteration method
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考虑蒙皮效应的北京朝阳医院异型钢结构楼梯的设计
5
作者 谢新 张建林 郭永涛 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2011年第5期91-93,共3页
北京朝阳医院钢楼梯结构属复杂空间异型结构。本工程中考虑楼梯踏步板及平台面板的蒙皮效应,成功解决了楼梯的抗侧刚度问题。同时,应用钢结构稳定理论解决了钢柱的计算长度取值问题,并用有限元方法验证了结构在初始缺陷及几何非线性影... 北京朝阳医院钢楼梯结构属复杂空间异型结构。本工程中考虑楼梯踏步板及平台面板的蒙皮效应,成功解决了楼梯的抗侧刚度问题。同时,应用钢结构稳定理论解决了钢柱的计算长度取值问题,并用有限元方法验证了结构在初始缺陷及几何非线性影响下的整体稳定。 展开更多
关键词 蒙皮效应 抗侧体系 施工缺陷 非线性稳定
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扁锥壳在线而荷载作用下的非线性稳定分析
6
作者 刘东 陈山林 《重庆建筑大学学报》 CSCD 1996年第1期52-58,共7页
对轴对称线布荷载作用下圆底扁锥壳的非线性稳定特性进行了分析。利用积分方程法和修正迭代法,得到了各种常见边界条件下扁锥壳特征关系的二次近似表达式。讨论了几何参数。v、k及边界条件对扁锥壳非线性稳定特性的影响。
关键词 扁锥壳 非线性 线布载荷 稳定性
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线布载荷作用下碟形扁壳的非线性稳定 被引量:5
7
作者 刘东 陈山林 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第3期209-216,共8页
本文对轴对称线布载荷作用下碟形扁壳的非线性稳定问题进行了分析,得到了各种常见边界条件下碟形扁壳特征关系的二次近似表达式·讨论了几何参数β。
关键词 碟形扁壳 非线性稳定 仪表 自控系统 线布载荷
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合拢弯矩作用下复合材料曲梁突变屈曲的研究(英文) 被引量:3
8
作者 王玮波 R.A.SHENOI 崔维成 《船舶力学》 EI 北大核心 2006年第6期102-114,共13页
研究了复合材料曲梁在受到合拢弯矩作用下发生的屈曲情况,并给出一种理论解析方法来分析这种很可能发生在复合材料弯曲结构中的脱层耦合屈曲问题。该方法是基于曲梁大变形理论及断裂力学而提出来的。文中并用该解析方法分析了一个特定... 研究了复合材料曲梁在受到合拢弯矩作用下发生的屈曲情况,并给出一种理论解析方法来分析这种很可能发生在复合材料弯曲结构中的脱层耦合屈曲问题。该方法是基于曲梁大变形理论及断裂力学而提出来的。文中并用该解析方法分析了一个特定的常见的情况,在该题例中脱层发生在非常靠近内表面处并且突变屈曲就发生在该薄脱层。在文中也对脱层裂纹的弧角对极限载荷的影响进行了研究。 展开更多
关键词 复合材料 曲梁 脱层损伤 断裂 突变屈曲 应变能
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双拱缺陷管线整体屈曲的解析解研究 被引量:2
9
作者 洪兆徽 刘润 +1 位作者 刘文彬 闫澍旺 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期31-38,共8页
海底管线通常具有初始缺陷,高温高压作用下管线会在初始缺陷的基础上进一步变形最终发展为整体屈曲。该文以具有初始反对称双拱缺陷的海底管线为研究对象,基于理想管线整体屈曲的变形假设,通过求解管线屈曲前后的能量平衡方程,得到了管... 海底管线通常具有初始缺陷,高温高压作用下管线会在初始缺陷的基础上进一步变形最终发展为整体屈曲。该文以具有初始反对称双拱缺陷的海底管线为研究对象,基于理想管线整体屈曲的变形假设,通过求解管线屈曲前后的能量平衡方程,得到了管线发生二阶与四阶模态整体屈曲的解析解,建立了整体屈曲过程中管内轴力与屈曲波长间的关系。通过研究屈曲段轴力与滑动段轴力的变化规律,揭示了经典解析解得到的管线整体屈曲前轴力随幅值的变化曲线出现动态跳转的机理。工程算例分析表明,相同条件下管线更容易发生二阶模态的整体屈曲;当屈曲段轴力的释放速率大于滑动段摩阻力的累积速率时,才会出现动态跳转的问题。 展开更多
关键词 海底管线 解析解 双拱初始缺陷 水平向整体屈曲 动态跳转
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均布外压下复合材料球壳脱层跳跃屈曲研究 被引量:2
10
作者 罗珊 王纬波 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期91-102,共12页
本文提出了一种研究均布外压下复合材料球壳内表面薄层脱层屈曲特性的理论方法,基于弹性相似性原理建立了复合材料球壳受压内表面脱层跳跃屈曲的模型,采用非线性大挠度理论建立了脱层屈曲的控制方程,分别研究了初始状态含脱层和不含脱... 本文提出了一种研究均布外压下复合材料球壳内表面薄层脱层屈曲特性的理论方法,基于弹性相似性原理建立了复合材料球壳受压内表面脱层跳跃屈曲的模型,采用非线性大挠度理论建立了脱层屈曲的控制方程,分别研究了初始状态含脱层和不含脱层的复合材料球壳的脱层屈曲特性,得到了两种情况下脱层屈曲临界载荷的表达式,讨论了脱层厚度、脱层位置、脱层大小对脱层临界屈曲载荷的影响。结果表明:对于初始状态靠近内表面存在脱层的复合材料球壳,如果脱层厚度很薄,在压力达到一定值时,内表面的脱层区域将发生跳跃屈曲,其屈曲的挠度远远大于脱层的厚度,屈曲的临界载荷随脱层大小的增大而增大,且与脱层厚度几乎成正比;对于初始状态不含脱层的受压复合材料球壳,在靠近其内表面区域存在一个位置,其对应的脱层屈曲临界载荷为最小,最有可能脱离球壳整体,发生跳跃屈曲;如果层间强度不足,该脱层还有可能进一步地扩展,从而导致薄层大面积地脱离整体,降低结构刚度。 展开更多
关键词 复合材料球壳 脱层 跳跃屈曲 弹性线 弹性相似性原理 脱层屈曲临界载荷
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考虑二阶效应的拱结构面内弹性屈曲 被引量:16
11
作者 卫星 李俊 +1 位作者 李小珍 强士中 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期147-152,共6页
对拱结构的极值点屈曲及分支点屈曲进行了详细阐述。利用有限元分析程序ANSYS对拱进行非线性分析,考虑结构屈曲前变形对临界力的影响。选取线性屈曲前几阶模态作为扰动位移,对拱的整个受载过程进行跟踪分析,得到拱的屈曲临界力。将矢跨... 对拱结构的极值点屈曲及分支点屈曲进行了详细阐述。利用有限元分析程序ANSYS对拱进行非线性分析,考虑结构屈曲前变形对临界力的影响。选取线性屈曲前几阶模态作为扰动位移,对拱的整个受载过程进行跟踪分析,得到拱的屈曲临界力。将矢跨比、跨径及矢高与截面回转半径的比值作为影响参数,分析竖向均布力及径向均布力作用下,无铰拱和两铰拱的屈曲性能。分析表明,屈曲前变形降低了坦拱的屈曲临界力,考虑二阶效应后拱的屈曲临界力与线性屈曲临界力的比值,随矢跨比的减小而减小,随跨径的增大而增大;对于矢跨比较小的坦拱,矢高与截面回转半径的比值将决定拱的屈曲形式。 展开更多
关键词 拱结构 极值点失稳 分支点失稳 面内屈曲 坦拱
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弹性浅拱的非线性动力屈曲 被引量:11
12
作者 韩强 黄怀纬 樊学军 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1-7,共7页
采用非线性动力学方法探索了跌落冲击弹性浅拱的动力跳跃屈曲问题.由哈密顿原理得到结构的非线性动力平衡方程,同时采用单模态和双模态两种模态形式进行分析,并通过伽辽金方法得到结构响应的控制方程.文中讨论了系统平衡点的特性,研究... 采用非线性动力学方法探索了跌落冲击弹性浅拱的动力跳跃屈曲问题.由哈密顿原理得到结构的非线性动力平衡方程,同时采用单模态和双模态两种模态形式进行分析,并通过伽辽金方法得到结构响应的控制方程.文中讨论了系统平衡点的特性,研究了系统的吸引子及其吸引域等稳定性问题.数值结果表明:双模态分析法较单模态分析法精确;在某些情况下,单模态分析无法给出正确的屈曲临界条件和系统动力响应.另外,拱的初始位形变化对跳跃屈曲的临界条件影响显著,高拱具有更高的屈曲承载力. 展开更多
关键词 非线性动力学 动力屈曲 跳跃屈曲 浅拱
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铝合金板式节点网壳稳定承载力试验研究 被引量:9
13
作者 熊哲 郭小农 +1 位作者 蒋首超 罗永峰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期9-15,共7页
为研究铝合金板式节点刚度对单层球面网壳整体稳定性能的影响,制作一个跨度为8 m、矢高为0.5 m的K6型网壳模型,对网壳顶点施加4次单向循环荷载。试验结果表明,加载初期网壳表现出超刚性特征,即其刚度大于刚接节点网壳刚度;而后的节点螺... 为研究铝合金板式节点刚度对单层球面网壳整体稳定性能的影响,制作一个跨度为8 m、矢高为0.5 m的K6型网壳模型,对网壳顶点施加4次单向循环荷载。试验结果表明,加载初期网壳表现出超刚性特征,即其刚度大于刚接节点网壳刚度;而后的节点螺栓滑移变形会降低网壳刚度,螺栓滑移引起的网壳变形很大且不可恢复。网壳的失稳属于整体跳跃失稳,但网壳屈曲后可继续承载,且荷载可进一步增大。最后一次单向循环加载时网壳因顶点杆件下翼缘的拉裂而破坏。另外,随着循环荷载逐级增大,网壳再加载初始刚度都有一定弱化。采用ANSYS有限元软件建立网壳分析模型,采用BEAM188单元和COMBINE 39单元模拟考虑节点半刚性的铝合金板式节点网壳杆件,节点弯矩-转角关系曲线采用四折线模型,有限元分析结果与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 铝合金板式节点 网壳试验 单向循环荷载 跳跃失稳
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Static and dynamic snap-through behaviour of an elastic spherical shell 被引量:3
14
作者 D. Karagiozova X.-W. Zhang T.-X. Yu 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第3期695-710,共16页
The deformation and snap-through behaviour of a thin-walled elastic spherical shell statically compressed on a flat surface or impacted against a fiat surface are studied the- oretically and numerically in order to es... The deformation and snap-through behaviour of a thin-walled elastic spherical shell statically compressed on a flat surface or impacted against a fiat surface are studied the- oretically and numerically in order to estimate the influence of the dynamic effects on the response. A table tennis ball is considered as an example of a thin-walled elastic shell. It is shown that the increase of the impact velocity leads to a variation of the deformed shape thus resulting in larger de- formation energy. The increase of the contact force is caused by both the increased contribution of the inertia forces and contribution of the increased deformation energy. The contact force resulted from deformation/inertia of the ball and the shape of the deformed region are calcu- lated by the proposed theoretical models and compared with the results from both the finite element analysis and some previously obtained experimental data. Good agreement is demonstrated. 展开更多
关键词 Elastic spherical shell snap-through buckling.Static Dynamic
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扁拱平面内失稳的突变模型分析 被引量:3
15
作者 陈浩军 杨润生 《交通科学与工程》 1991年第4期83-88,共6页
本文通过对两端固定铰支的扁拱在匀布竖向荷载作用下,在荷载作用平面内失稳突变模型的分析,确定了扁拱平面内失稳的突变模型为尖点突变。用突变理论解释了扁拱平面失稳发生跳跃屈曲的现象。
关键词 扁拱 跳跃屈曲 突变
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基于突变理论的扁拱跳跃屈曲分析 被引量:2
16
作者 李召兵 陈晓红 《山西建筑》 2005年第14期51-52,共2页
分析了扁拱在静载荷或动载荷作用下发生跳跃屈曲的原因。采用尖点突变理论建立悬链线形拱的跳跃屈曲模型,推导临界荷载公式,并采用Matlab工具计算及Ansys验算模型理论正确性,最后对上述两种方法所得值进行比较。
关键词 扁拱 跳跃屈曲 尖点突变 临界荷载
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钢管混凝土拱的时变动力跳跃屈曲 被引量:1
17
作者 杨智诚 刘爱荣 +2 位作者 杨永民 吕建根 傅继阳 《建筑结构》 北大核心 2023年第16期21-25,37,共6页
受到核心混凝土收缩徐变的影响,钢管混凝土拱将产生随时间变化的屈曲前变形和内力重分布,导致其动力跳跃屈曲荷载随时间变化而变化。针对钢管混凝土拱在阶跃荷载下的时变动力跳跃屈曲问题,采用能量法和基于龄期调整的有效模量法建立了... 受到核心混凝土收缩徐变的影响,钢管混凝土拱将产生随时间变化的屈曲前变形和内力重分布,导致其动力跳跃屈曲荷载随时间变化而变化。针对钢管混凝土拱在阶跃荷载下的时变动力跳跃屈曲问题,采用能量法和基于龄期调整的有效模量法建立了钢管混凝土拱在阶跃荷载下的运动方程,然后通过能量守恒定律求得具有时变效应的钢管混凝土拱动力跳跃屈曲荷载,并与有限元结果进行对比验证。数值分析结果表明,核心混凝土的收缩徐变显著降低了钢管混凝土拱的动力跳跃屈曲荷载,当持载龄期达到300d时动力跳跃屈曲荷载降低约27.9%。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱 动力跳跃屈曲 阶跃荷载 收缩 徐变
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基于杆系离散元的半刚性连接数值计算方法研究 被引量:2
18
作者 许强 叶继红 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期311-321,共11页
在钢结构中梁柱的连接多以半刚性连接为主,可靠的半刚性连接数值计算方法对于钢结构设计和分析具有重要的工程实用价值。为此,基于杆系离散元(MDEM)理论,提出了离散元分析模型,通过在杆件末端设置虚拟的多自由度弹簧单元以模拟钢结构的... 在钢结构中梁柱的连接多以半刚性连接为主,可靠的半刚性连接数值计算方法对于钢结构设计和分析具有重要的工程实用价值。为此,基于杆系离散元(MDEM)理论,提出了离散元分析模型,通过在杆件末端设置虚拟的多自由度弹簧单元以模拟钢结构的半刚性连接行为。与传统有限元法不同,在离散元法中,虚设的零长度弹簧单元无长度但有质量,并且作为基本分析单元,直接参与计算过程,其响应即为半刚性连接行为。算例分析表明:在半刚性连接离散元模型中,通过改变零长度弹簧刚度可实现对刚接、铰接和半刚性连接的模拟;半刚性连接会显著降低结构整体刚度,静力荷载作用下若将其简化为刚性,会高估结构的承载能力;当施加的动荷载频率与结构基本频率相近时,与刚性和线性连接相比,非线性连接时材料的塑性变形会引起能量耗散,从而避免产生共振。 展开更多
关键词 钢框架 半刚性连接 杆系离散元 屈曲 动力响应
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SNAP-THROUGH OF LAMINATED ORTHOTROPIC SHALLOW SPHERICAL IMPERFECT SHELLS WITH TRANSVERSE SHEAR
19
作者 Yang Yiqian Ma Hezhong Wang Tsunkuei(Research Center Of Solid Mechanics, Beijing University Of Aeronautics andAstronautics, Beijing, China, 100083) 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 1996年第4期273-277,共5页
The equations of large deformations of laminated orthotropic spherical shellsare derived. The effects of transverse shear deformation and initial imperfection are considered. on this basis. the semi-analytical solutio... The equations of large deformations of laminated orthotropic spherical shellsare derived. The effects of transverse shear deformation and initial imperfection are considered. on this basis. the semi-analytical solution of the axisymrnetric snap-throughbuckling of laminated orthotropic shallow spherical shells under uniform pressure is obtained using orthogonal collocation method. The effects of material parameters, structuralparameters, initial imperfection and transverse shear deformation are discussed. 展开更多
关键词 LAMINATED shallow shells spherical shells snap-through buckling transverse shear deformation initial imperfection orthogonal collocation method
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热-机荷载作用的P-FGM扁球壳跳跃屈曲分析 被引量:1
20
作者 郭冬梅 龚雪蓓 赵伟东 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期111-120,共10页
基于经典壳体理论和Sanders非线性应变-位移关系,导出了幂律型功能梯度材料(P-FGM)扁球壳在热-机械荷载作用下的几何非线性常微分控制方程。推导过程考虑了沿厚度存在一维热传导温度场和法向均布荷载作用。采用打靶法求解了由控制方程... 基于经典壳体理论和Sanders非线性应变-位移关系,导出了幂律型功能梯度材料(P-FGM)扁球壳在热-机械荷载作用下的几何非线性常微分控制方程。推导过程考虑了沿厚度存在一维热传导温度场和法向均布荷载作用。采用打靶法求解了由控制方程和固定夹紧边界条件构成的两点边值问题。得到了FGM扁球壳的一些典型的屈曲平衡路径和双稳态构形。对热-机械荷载作用的FGM扁球壳的跳跃屈曲行为进行了参数影响分析。结果表明:温度上升时,球壳上临界荷载显著增加、下临界荷载变化不明显。梯度指数增加时,球壳上、下临界荷载均显著减小。组分材料模量增加时,球壳上、下临界荷载均显著增加。当底圆半径和厚度给定时,随壳体中面曲率半径增加,球壳上、下临界荷载均显著增加。当中面曲率半径和厚度给定时,随底圆半径增加,球壳下临界荷载显著减小,上临界荷载几乎不变。 展开更多
关键词 功能梯度材料 扁球壳 非均匀温度场 法向均布荷载 跳跃屈曲 打靶法
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