矩形边界平面问题在边界条件作用下应力解

边界条件作用下平面问题应力解为双调和方程解,由通解和特解组成.应力函数通解为含有8个待定系数的双向单三角级数,与矩形边界8个边界条件相对应;级数曲线波形符合相应方向边界法向面力或法向位移固有分布特点.应力函数特解有边界法向面力、边界法向位移和边界常量剪应力3种;将任意分布的边界法向面力和边界法向位移进行格式化处理,由给定构造规则确定前2个特解.在特定边界条件下常量剪应力特解可不予考虑.随法向边界条件的变化有16种应力函数表达式,以处理256种矩形边界平面问题,推导了常见边界的特解表达式,分析了求解过程中的几个问题,并附有算例.     

电磁炮发射炮管内表面受三次函数分布压力之解析解

解决电磁炮发射炮管受力变形的精确计算,有利于延长炮管的使用寿命并提高发射精度。为此,在三维空间中构建了一个既满足双调和方程,又满足边界条件的应力函数,推导出采用等离子电枢的圆筒电磁炮的炮管受三次函数分布压力作用下的解析解。在REG-III型电磁炮的发射炮管上,通过静态应变测试仪记录发射时炮管的应变值,并与理论计算的结果相比较,二者吻合程度较高。这就为求解各种类型电磁炮炮管受非线性函数分布压力作用时的变形计算以及推动电磁炮的实用化打下了理论基础。     

多维重调和方程的基本解及有关边值问题

在广义函数的意义下，利用拉氏方程的基本解讨论了二维、三维双调和方程的基本解，并且进一步给出了ｎ重调和方程的基本解的表达式。最后通过引入格林函数同方程△３△３ｕ＝ｆ（ｘ，ｙ，ｚ）的边值问题的解的积分表达式。     

非连续载荷作用下圆板弯曲的自然边界元法

引用奇异函数表示圆板横向非连续载荷的广义面分布集度,根据双调和方程边值问题的自然 边界归化方法,求得了圆板在非连续载荷作用下的弯曲解.     

一类二维极坐标形式应力函数新通式

本文提出的二维极坐标形式应力函数，是直接求解双调和相容方程得到的新解，可以解答按指数函数e∧θ规律分布的边界力问题，既适用于园环情形，又适用于曲杆情形，因而是对原有平面极坐标问题一般解的新补充，是扩大了应用范围的一类新的通解。     

实心圆板的非对称弯曲

关于弹性薄板的弯曲问题,只有少数弹性薄板的挠曲得到了简单形式精确解.对于栽荷非对称的情况,目前的求解方法比较复杂,计算量大.针对3种不同边界条件下的圆板弯曲问题,根据双调和方程边值问题的边界积分公式和自然边界积分方程,求得了相应边界条件下非对称载荷圆板的弯曲解.固支边的解可直接由双调和方程的Green函数给出,对其它较复杂的情况可利用傅立叶级数及广义函数的几个卷积求得,其解式收敛速度快、计算精度高,计算过程相对简单.     

圆板平面问题与弯曲问题的自然边界元法

以Airy应力函数为未知量的板内平面问题和以挠度为未知量的薄板弯曲问题都可归为双调和方程边值问题,二者具有相似性.根据圆内双调和问题自然边界归化后的Poisson 积分式,分别得到了圆板内平面问题Airy应力函数以及弯曲问题挠度的边界积分公式,由积分公式对简单边值问题可直接积分得到解析解,对复杂边值问题可得到高精度数值解.     

线性分布压力作用下开口厚壁圆筒空间轴对称问题的解析解

构造了一个新应力函数,使其满足双调和函数和对应的边界条件。应用所构造的应力函数推导出厚壁圆筒内外壁在线性分布压力作用下的解析解。通过对解析解分析,当厚壁圆筒长l→∞时可得到著名的Lam e公式。所得结果不仅能够适用于厚壁圆筒受均匀压力的情况,也适用于线性分布压力的情况。     

曲梁的剪应力和径向应力的积分方程解

给出了计算曲梁剪应力和径向应力的一种新方法，即直接对剪应力积分方程进行求解。所得剪应力和径向应力解析公式不仅满足平衡方程，且满足曲梁上，下表面处力的边界条件。算例与其它采用了附加假设的近似解相比，这种新方法的解具有很高的精度，同弹性理论解非常接近。     

简支多边形薄板问题的准格林函数方法

简支多边形薄板双调和定解问题可分解为二个互不耦合的Ｐｏｉｓｏｎ方程的定解问题．应用准格林函数方法,可将Ｐｏｉｓｏｎ方程化为第二类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程,通过边界方程的适当选择,积分方程核的奇异性被克服了．数值算例表明,本文采用的方法具有较高的精度．     

非轴对称载荷作用下弹性圆形薄板弯曲分析

以Airy应力函数为未知量的板内平面问题和以挠度为未知量的薄板弯曲问题都可归为双调和方程边值问题,二者具有相似性。根据圆内双调和问题自然边界归化后的Poisson积分式,得到圆板内平面问题Airy应力函数以及弯曲问题挠度的边界积分公式,由积分公式对简单边值问题直接积分可得到解析解。对非轴对称问题简支圆板,利用固支圆板作为基本体系,应用功的互等定理对其进行求解。结果表明：本方法简单、直观、精度高。     

纯弯正交异性双材料界面裂纹尖端应力场研究

研究了受纯弯曲载荷作用的正交异性双材料界面裂纹尖端附近的应力场问题。通过复合材料断裂复变方法,构造特殊挠度函数,将控制方程化为广义重调和方程组,基于边界条件得到了两个八元齐次线性方程组,在判别式Δ1>0,Δ2>0的情形下,推出了含两个实奇异指数的应力函数并得到了界面裂纹尖端附近的弯矩、扭矩和应力的计算公式。作为特例,当上下半平面材料相同时,可以得到纯弯正交异性单材料裂纹尖端应力场。并利用有限元算例分析验证了理论结果的正确性。     

Numerical investigation into effect of rear barrier pillar on stress distribution around a longwall face

Numerical investigation was performed to examine the effect of rear barrier pillar on stress distribution around a longwall face. Salamon theoretical formula was used to calculate the parameters of the caving zone, which was later assigned to double yield constitutive model in FLAC3 D. Numerical results demonstrate that high stress concentration zone exists above the region where the second open-off cut intersects with the rear barrier pillar due to stress transfer and plastic zone expansion. It is also found that the maximum vertical stresses with varied distance to the seam floor are all within the projective plane of the rear barrier pillar and their positions concentrate on the barrier pillar adjacent to the connection corner of the second open-off cut. In addition, position of the maximum vertical stresses abruptly transfer from the connection corner adjacent to former panel to that adjacent to current panel along the panel direction.     

开挖引起的水平岩层及地表移动计算

本文将岩体视为层状的各向同性的线弹性体,采用富氏积分变换方法获得了开挖引起的岩层及地表的移动规律。在分析中,将煤层底板作为无限大的弹性体,而不是作为刚性体。     

整体式拼缝连接的预制楼板-预制剪力墙节点试验

为研究整体式拼缝连接的预制楼板-预制剪力墙节点在预制楼板悬臂端竖向荷载作用下的受力性能,进行了1个边节点试件和2个中节点试件的静力试验.结果表明:3个试件的裂缝分布相同,且均为楼板受弯破坏;3个试件承载能力极限状态前的楼板悬臂端竖向荷载-挠度曲线基本相同,预制楼板固端受弯承载力差别不大,且与规范公式计算值的比值平均为1.29;套筒挤压搭接连接可有效传递预制楼板钢筋拉力;整体式拼缝可保证全装配楼盖的整体性,装配式剪力墙结构采用全装配楼盖时,预制楼板与预制墙之间可采用本文试件的整体式拼缝进行连接.     

承压水上采煤底板破坏规律流固耦合研究

为分析承压水上采煤底板变形破坏规律,建立了承压水上采煤流固耦合数学模型,采用FLAC3D模拟软件分析之。运用正交试验的方式对底板变形破坏影响较大、易量化的4个因素进行分析;在此分析基础上得出单一因素对底板破坏的影响关系。分析结果表明：影响底板破坏深度大小的因素依次是工作面宽度、隔水层厚度、承压水压力和煤层埋深;随着隔水层厚度的增加,底板的破裂深度及范围有减小的趋势,同时在隔水层底部的原位张裂范围也在减小,甚至消失;在流固耦合模式下随着水压力的增加,岩体的破坏程度远远大于非耦合的情况。     

矿井直流电法及在煤层底板突水探测中的应用

阐述了矿井直流电法及其在探测煤层底板突水中的应用．由于受全空间效应和巷道空间影响，井下稳恒电流场的分布有其特殊性．文中重点叙述了不同矿井直流电法的全空间效应和巷道影响特征，给出了拟一维层状介质模型的巷道影响校正系数公式．结合应用实例，对巷道底板电测深法、矿井电剖面法和高密度电阻率法资料的处理与解释方法分别进行了讨论．     

Determining areas in an inclined coal seam floor prone to water-inrush by micro-seismic monitoring

The failure depth of the coal seam floor is one important consideration that must be kept in mind when mining is carried out above a confined aquifer. Determining the floor failure depth is the essential precondition for predicting the water-resisting ability of the floor. We have used a high-precision microseismic monitoring technique to overcome the limited amount of data available from field measurements. The failure depth of a coal seam floor, especially an inclined coal seam floor, may be more accurately estimated by monitoring the continuous, dynamic failure of the floor. The monitoring results indicate the failure depth of the coal seam floor near the workface conveyance roadway (the lower crossheading) is deeper and that the failure range is wider here compared to the coal seam floor near the return airway (the upper crossheading). The results of micro-seismic monitoring show that the dangerous area for water-inrush from the coal seam floor may be identified. This provides an important field measurement that helps ensure safe and highly efficient mining of the inclined coal seam above the confined aquifer at the Taoyuan Coal Mine.     

晋城矿区东部9号煤层及其顶底板岩性的研究

通过对 9号煤层及其顶底板岩性的研究 ,得出如下结论 :9号煤层煤层厚度变化很大 ,但层位稳定 ,在现代开采技术条件下应属大部可采煤层 ;9号煤层顶板K4灰岩厚度不稳定、相变大 ,须注意小于 0 .5m厚度顶板范围及相变部位的顶板管理 ;9号煤层底板为高岭石粘土岩 ,遇水易膨胀底鼓 ,对综采机械化生产可造成影响