用反函数求解等参数单元应变矩阵

针对传统方法在求解等参数单元应变矩阵[B]时的复杂性,介绍了一种显式方法,整个求解过程不需用到隐函数的导数和逆矩阵,并以四结点等参元为例介绍了整个求解过程,并引入了符合数学习惯的Jacobi矩阵表达式,为求解等参数单元应变矩阵提供了参考依据.     

箱形杆件压溃荷载近似计算

根据Jezek的思想,假定杆件的平衡挠度曲线为半波正弦曲线,材料的本构关系符合理想弹塑性模型。对于有初弯曲和初偏心等初始缺陷的杆件,可以将杆件的长细比朦示成截面屈服区高度hx的函数。针对箱形截面特性,结合中国铁路桥梁钢结构设计规范,通过求匕述函数的极值得到两端简支无初始残余应力箱形截面杆件压溃荷载的近似计算公式;并通过展开级数,得到等边箱形截面杆件的压溃荷载计算公式。算例表明：用这种近似计算公式求解压杆的极限荷载时,无需对截面划分单元,工作量少,具有非常高的计算效率和较好的计算精度,适合大型桥梁初步设计阶段近似确定杆件的压溃荷载。     

泡沫铝相对密度对泡沫铝-聚氨酯复合材料吸能性能的影响

目的通过准静态压缩试验研究泡沫铝-聚氨酯复合材料(AF-PU)的压缩性能,并利用试验数据探究泡沫铝(AF)相对密度对整体材料吸能性能的影响规律。方法首先使用相关仪器和材料制备AF-PU复合材料,其次用相关仪器对其进行准静态压缩试验。结果 AF-PU复合材料通过相关仪器进行准静态压缩试验,计算得到相对应的应力-应变曲线,同时通过计算得到相对应的吸能-应变曲线。当泡沫铝相对密度从5.6%增加到6.7%时,整体复合材料的屈服强度提升了22.18%。在压缩过程中,当复合材料的压缩应变为0.8时,整体复合材料的总吸能增加了70.08%。结论 AF-PU复合材料的吸能性能随着AF相对密度的增加而增强。     

用恒等式法构造单元的形函数

介绍了用恒等式法构造单元的形函数,阐述了两种求解形函数的方法,总结了待定系数法和形函数性质法的优缺点,并通过两个具体实例说明了这两种方法的应用,指出用恒等式法求解形函数可以较好地控制目标函数。     

基于半解析半数值方法的高承台桩基础沉降计算

用半解析半数值方法计算层状弹性地基上高承台桩基础沉降的难点在于求解地基基本解。将基础和地基分成上下两个子结构：承台为上部子结构,下部子结构包括桩和地基。用轴对称有限元法,按照桩帽模型和圆筒模型考虑群桩的影响,可以非常方便地求出层状土中群桩顶作用荷载和桩的沉降之间的关系。以此作为下部子结构的基本解,推导出上下子结构相互作用的公式,从而对下部子结构不用划分单元,仅需对承台划分单元即可得到基础的沉降。这种分析方法,无需繁琐的公式推导,极大地减少了工作量,计算效率高,适用大型桩基础和超长桩研究。