铁摩辛柯梁弯曲问题的精细积分法

Timoshenko梁弯曲问题的哈密顿对偶方程,是关于梁截面上的广义力和广义位移的一阶常微分方程组,可与现代控制理论的一些问题相比拟。由于系统矩阵具有辛矩阵的特性,数值计算具有良好的稳定性,可将Timoshenko梁弯曲问题的两端边值问题转化成初值问题,用精细积分法求得高精度的数值解。算例计算结果表明,本方法具有较高的精度和适用性,并可方便地用于变截面梁的计算。     

盐岩蠕变特性温度效应的实验研究

对经历不同温度后的盐岩蠕变特性进行了实验研究,研究了应力水平和温度对盐岩蠕变特性的影响,通过实验获得的蠕变曲线和岩石参数,回归出了其稳态蠕变率本构方程。分析结果表明:偏应力和温度对盐岩稳态蠕变率影响较大;稳定蠕变应变率本构方程是作用在盐岩上的应力偏量的幂次函数和能量与温度的指数函数。并从盐岩蠕变模量随蠕变时间的变化规律入手,导出了以蠕变时间为自变量的损伤率演化方程和用损伤表示的蠕变模量演化方程。     

挖掘机运动轨迹方程的研究

本文利用Ｄ—Ｈ位移矩阵法，通过齐次变换矩阵推导出与众不同的挖掘机运动轨迹方程。采用此轨迹方程，无需经过函数参数的变换，只要挖掘机的机构参数一确定，利用计算机便能快捷地得到挖掘机的作业范围图。本法的应用具有重要的实用价值。     

A/O复合式生物膜工艺缺氧段的动力学模型

对A/O复合式生物膜工艺的缺氧段进行了深入研究,并以物料平衡理论为基础,结合莫诺方程和Fick定律,建立了相应的底物降解和微生物增殖的动力学模型.算例结果表明,理论值与试验所得数据有相似的变化趋势,但两者间存在一定的偏差,而且随着进水有机物浓度的增加,其偏差逐渐加大,不过最大偏差率仅为13%,说明模型与实际情况符合较好,比较准确地预测了缺氧段的运行效果,这为该工艺的设计、运行和控制提供了较好的理论基础.     

抽注水引起含水层水平径向运动的位移方程

在垂直方向零应变、垂直方向总荷载不变、忽略骨架颗粒本身的压缩性、骨架颗粒与水分别为均质的假定条件下,推导出均质各向同性多孔介质水平面轴对称径向弹性形变下的位移方程。它与传统假定(Jacob假定)下的水平面轴对称位移方程在形式上没有区别,只是方程中的系数定义式有所不同。新位移方程的系数也比传统假定下的位移方程的系数大,但也仍为常数。如果方程中的系数通过野外试验或模型识别来确定,则对传统假定下的水平面轴对称位移方程与所给出的新方程就没有必要进行区分。但利用抽水试验确定的骨架弹性储水率计算垂向压缩量时,则计算值偏大。     

等截面连续受压直杆临界荷载的求解

利用材料力学、常微分方程及行列式知识,求解了连续受压杆率曲微分方程,计算了不同长度组合受压杆的整体临界荷载及计算长度系数,与钢结构设计中所采用的计算长度系数进行了对比分析。     

球形吸附剂颗粒扩散方程的数值求解

对于速率控制的变压吸附过程而言,吸附剂颗粒上的扩散方程求解十分关键.采用有限差分法数值求解扩散方程,分别利用等距网格和等体积网格划分计算区域.结果表明,当网格节点数较少时,等体积网格比等距网格具有更高的计算精度.当球形计算区域网格节点足够密时,节点在计算区域的分布对计算结果影响不大,从而等距网格和等体积网格都可以达到较高的计算精度.     

钢管混凝土粘结滑移本构关系理论研究

钢管混凝土中钢管与混凝土之间的粘结强度和粘结滑移备受关注.国内外对钢管混凝土粘结滑移的研究较多,但主要侧重于粘结强度的研究,而对粘结滑移本构关系的研究相对较少;而且目前钢材和混凝土的本构关系均已经比较明确,钢管混凝土粘结滑移的本构方程尚无定论.从理论上推导了钢管与混凝土粘结滑移的本构关系,讨论了钢管混凝土粘结滑移本构关系的建立方法.为进一步研究钢管混凝土的粘结滑移本构关系提供了理论依据.     

采用多波前法求解大型结构方程组

多波前法算法可以求解十万个自由度以上的大型结构方程组,其求解速度和存储效率都优于传统算法,并可统一处理病态矩阵。基于大型工程的数值模拟验证了多波前法的稳定与高效。该方法已应用在深圳市广厦软件有限公司的"建筑结构通用分析与设计软件GSSAP"中。