流-固冲击载荷作用下圆柱薄壳的动力屈曲研究

研究流-固冲击载荷作用下的圆柱薄壳动力屈曲问题。运动方程采用Karman-Donnell运动方程,本构关系采用增量理论,借助增量数值计算方法对Karman-Donnell运动方程进行求解。结果表明：均匀径向外压对圆柱壳的轴向冲击过程和冲击性态有较大的影响。讨论了径向压力与轴向冲击载荷的幅值对结构临界动力屈曲载荷和临界动力失效载荷的影响。     

冲击载荷作用下弹性直杆动力屈曲问题研究

讨论了长为L的理想弹性直杆在轴向冲击载荷作用下的动力屈曲问题,并给出了这一问题理论上的近似解．     

钢管填充混凝土后弹性与弹塑性屈曲分析

采用有限条法分析了方钢管填充混凝土后的弹性及弹塑性屈曲性能,考虑了钢板受均匀压应力作用和应力梯度变化两种工况,计算了钢板的临界屈曲应力,分析了残余应力对临界屈曲应力的影响.结果表明:当截面相对宽厚比低于30时,钢管内部填充混凝土并不能提高钢管的屈曲承载力;截面宽厚比超过30以后,随着截面宽厚比的增加,钢管内部填充混凝土后对钢管承载力的提高幅度越来越大,承载力提高幅度最大为空钢管承载力的2.58倍;并能有效提高钢板的抗弯屈曲承载力;残余应力的存在使得钢板在弹性和弹塑性阶段的屈曲承载力降低,残余应力越大,临界屈曲应力越低.     

弹性梁在温度场中弯曲和屈曲变形的研究

研究两端固定弹性梁在温度梯度场作用下,在一定的温度变化条件下弹性梁可保持直立;探讨了当温度超过临界温度时,梁将发生屈曲变形,并计算了两端固定单跨梁产生欧拉屈曲的临界温度.     

纵向加劲肋对钢梁腹板弹塑性屈曲承载能力影响的研究

对工字钢梁腹板在纯弯作用下的弹塑性屈曲承载力能力进行了理论计算和试验研究,并进行了对比分析,着重研究了纵向加劲肋刚度对腹板屈曲系数影响,对现行的有关条款进行了讨论。     

具有初弯曲的轴心受压构件弹塑性屈曲荷载研究

研究了具有初弯曲的轴心受压构件的屈曲极限荷载问题.通过对Shnley理论模型的改进,引入初始弯曲幅值,并考虑非常量的切线模量(暂不考虑残余应力的影响),推导了不完整轴心受压构件作用荷载与挠曲变形的函数关系.通过编程,求解得出数值算例的极值荷载,即为不完整轴心受压构件的屈曲荷载.该研究的基础是改进了的基于分叉的屈曲荷载方法,是Shnley理论模型在不完整结构分析中的应用和推广,为进一步开展不完整结构的可靠性分析提供了参考.     

横向脉冲磁场下悬臂导电薄板的动力屈曲

针对处于外加横向强脉冲磁场下的悬臂导电薄板,建立了计及面内电磁体力、磁场、涡电流场和变形场的理论模型.对空间部分采用有限元法,对涡电流、导电薄板的时间部分分别采用Crank-Nicolson法和Newmark法,给出了计算程序的求解步骤,定量模拟了强脉冲磁场对面内磁体力和薄板最大挠度的影响.仿真结果表明,由涡电流与磁场相互作用所产生的面内磁体压力直接导致了悬臂导电薄板发生动力屈曲,导电薄板发生屈曲时临界磁场值随着脉冲参数的减小而减小,但随着电导率的增大而减小.     

集中阶跃载荷作用下层合浅拱的非线性动力屈曲

在考虑几何非线性但忽略横向剪切效应的条件下，给出了复合材料层合浅拱的动力方程，并利用迦辽金法求出了中心集中阶跃载荷作用下，一端铰支，一端固支，正交铺层的对称层合浅拱在计及初始几何缺陷情况下的动力响应，由Ｂ－Ｒ准则分析了动力稳定性，算例表明，初始缺陷对于拱的临界动力载荷有很大的影响。     

工字梁在纯剪作用下翼缘对腹板屈曲的约束作用

本文采用柱屈曲特征函数应用伽勒金法计算了工字梁在纯剪作用下腹板局部屈曲时翼缘的弹性约束，得到的结果表明我国新修订的（钢结构设计规范）（ＧＢＪ１７—８８）采用的约束系数是合理的。     

阶跃载荷作用下变截面悬臂梁的弹塑性响应模式

利用有限差分离散控制方程进行数值分析，研究了阶跃载荷作用下变截面悬臂梁的弹塑性动力响应。通过对不同阶跃载荷作用下，响应各时刻弯矩分布规律的细致分析，清晰地阐明了变截面悬臂梁的弹塑性动力响应模式。研究表明，对于中载工况，整个响应过程只在梁根部形成塑性铰；对于高载工况，响应过程在梁跨中形成塑性铰的基础上，还增加了在半梁左侧存在塑性区、梁的根部存在驻定塑性铰等响应模式。弹塑性响应分析肯定了刚塑性分析所假定的变形模式的主要特征，同时也指出了刚塑性分析模型的不足，因而增进了对于梁的变形机制的认识和理解。     

轴向脉冲载荷冲击下弹性圆柱壳动态屈曲中的竹节现象

本文针对弹性圆柱壳在轴向脉冲载荷冲击下动态局部屈曲问题,提出一种新的方法,即哈密顿体系方法.通过构造哈密顿体系,在辛空间中将临界载荷和动态屈曲模态归结为辛本征值和本征解问题.发现圆柱壳屈曲的临界载荷被分为两类,其分别对应圆柱壳压缩屈曲和弯曲屈曲.辛本征解反映了局部的压缩屈曲模态和横向的弯曲屈曲模态.在物理上表现出壳体的压缩型竹节屈曲现象和弯曲型竹节屈曲现象.同时数值结果揭示了临界载荷和屈曲模态的规律及影响因素.     

移动荷载作用下周期支撑无限长梁动力响应

基于解析法,分析了具有周期等间距弹性支撑的无限长梁在移动荷载作用下的动力响应.当荷载进入考察梁段之前与离开后,梁不会产生振动.而且对于梁在空间距离上呈周期对的观测点,动力响应相同.无限长梁的振动方程采用Euler-Bernoulli梁微分方程,同时满足4个空间边界条件,利用Fourier变换求解微分方程.数值计算表明,当荷载移动速度较小时,梁的振动为准静态;同时,随荷载速度与激励频率增大,梁的振动变形也较大.     

压弯构件稳定可靠性分析

由弹性稳定性分析,通过压弯构件的平衡微分方程得其最大应力,应用哈桑林德法计算可靠度;在弹塑性稳定可靠性分析中,作为应力强度模型中强度的极限承载力只能通过数值法得到,安全余量方程不存在显式表达,可靠性指标不能由安全余量方程直接导出.本文用MonteCarlo模拟配以各种降低方差技巧计算可靠度指标.作为算例,计算了一个两端铰接的压弯构件的可靠度,计算结果表明由于充分利用塑性,构件的可靠度大大增加.     

内壁腐蚀混凝土管道爆破动力失效机制

为了确保爆破振动荷载影响下临近服役多年埋地混凝土管道的安全,开展内部腐蚀混凝土管道爆破动力失效机制的研究. 基于Thistlethwayte混凝土腐蚀理论,建立运营期混凝土管道内壁腐蚀缺陷预测理论模型. 结合全尺寸承插式混凝土管道爆破模型试验及振动分析,验证承插式混凝土管道爆破动力响应的数值建模方法及参数选择. 通过腐蚀缺陷预测,开展不同腐蚀缺陷形态下的承插式混凝土管道爆破动力响应数值试验,分析爆破振动荷载作用下的腐蚀管道动力性能演化规律. 结合极限强度准则,确立腐蚀管道主控动力失效准则,提出爆破振动影响下运营期内壁腐蚀承插式混凝土管道的安全控制标准.     

单跨组合梁火灾变形性能研究

为研究整体结构中组合梁在火灾中的的变形性能,采用试验方法对2个组合梁进行研究,考虑组合梁在整体结构中所处位置的不同2种工况.试验中量测了炉温、组合梁沿截面高度不同测点的温度、组合梁的竖向变形.结果表明：在火灾试验过程中,组合梁同一截面存在较大的温度梯度,产生温度应力,而相邻构件的约束使得组合梁不能自由变形,以致组合梁的...