桥梁在移动荷载作用下动力学响应的广义多辛算法

基于多辛算法的基本思想,针对描述车桥耦合问题动力学方程提出了广义多辛算法理论,并应用于求解该动力学方程.数值算例结果表明利用广义多辛算法求解车桥耦合问题动力学方程的精度明显高于NewMark算法和精细积分方法,同时也表明广义多辛算法与多辛算法一样具有长时间的数值稳定性.     

柔性基础上拟粘滞摩擦耗能系统性能的研究

本文运用WILSON-θ法研究安装于柔性基础上的拟粘滞摩擦耗能系统的性能，考察基础柔性对该系统的重要影响，对耗能器各参数变化对该系统抗振性能的影响进行详细分析，得出一些有益的结论，为该耗能器在工程中的应用提供理论依据。     

非线性弦振动方程的多辛算法

利用Hamiltonian空间体系下的多辛理论研究了非线性弦微小横向振动问题的数值解法．基于Bridges意义下的多辛积分理论,首先推导了非线性弦振动方程的一阶多辛偏微分方程组及其多种守恒律,随后构造了一种等价于Box多辛格式的新隐式多辛格式,最后,运用该多辛格式对非线性弦振动方程进行了数值模拟,并将模拟结果与吕克璞等人得到的解析解进行比较．数值实验结果显示利用本文构造的多辛格式得到的数值解与吕克璞等人得到的解析解非常接近,这说明该多辛格式能够较为精确地模拟非线性弦振动问题,同时数值结果也反映出了多辛方法的两大优点：精确的保持多种守恒律和良好的长时间数值行为．     

计及非线性变形的空间自由旋转梁有限元模型

根据柔性梁的几何非线性变形理论,针对大范围运动的空间柔性梁,在考虑了弯曲和扭转的非线性因素对3个变形方向的影响的基础上,利用有限元方法进行离散,得到了较为精确的变形模式。利用Lagrange方程建立了非线性变形模式下的动力学方程,该方程包含了较为完全的刚度矩阵和各种耦合项。对一带有扭转弹簧的中心体-空间柔性梁结构进行仿真计算,说明变形耦合在横向变形中的作用不可忽视。     

预应力碳纤维布加固混凝土构件的试验及施工技术

介绍预应力碳纤维布加固混凝土梁的施工机具及工作原理,系统阐述现场施工工艺。试验结果证实,作者设计的施工机具锚固可靠,预应力损失小,操作简单,方便实用,可有效地对受弯构件进行预应力碳纤维布加固,完全满足预应力碳纤维布加固技术的要求,可直接应用于实际工程中。     

太阳帆骨架简化模型自旋展开过程中保结构特性研究

针对相控阵空间太阳能电站系统(solar power satellite via arbitrarily large phased array,简称SPS-ALPHA)中太阳帆骨架自旋展开过程中的简化动力学模型,采用辛算法研究了太阳帆骨架的动力响应,并模拟分析了结构振动特性、约束违约及能量保持的情况。首先,建立太阳帆骨架展开过程中的简化模型,基于变分原理将描述简化模型的拉格朗日(Lagrange)方程导入哈密尔顿体系,进而建立模型的正则控制方程;随后,分别采用辛Runge-Kutta方法和经典Runge-Kutta方法模拟骨架结构自旋展开过程,并对比分析了展开过程中的位移约束及能量误差问题。数值模拟结果显示:与经典RungeKutta方法相比,辛Runge-Kutta方法能更好地处理骨架结构自旋展开过程中的约束违约问题及保持系统的总能量不变,并且具有良好的数值稳定性。     

微机电系统多场耦合仿真分析

在微电子机械系统(MEMS)研究和设计中,微系统数值仿真分析是一个重要研究领域．本文对MEMS中多种能量场耦合问题的各种数值仿真分析方法进行了综合评述．分析了该领域目前的研究现状并指出了其今后的发展方向。     

Hamilton体系下中厚板静力弯曲和自由弯曲振动问题的一类模型及通解

对于中厚板的静力弯曲和自由弯曲振动问题,引入两个辅助函数,采用胡海昌在Reissner板理论基础上提出的中厚板微分方程及边界条件,将两类问题的控制方程引入Hamilton体系,分别得到Hamilton体系下中厚板静力弯曲和自由振动问题的微分方程组模型.比较后得到了Hamilton体系下中厚板静力和振动问题的统一模型,其特点是:微分方程组模型的统一形式中Hamilton矩阵在对角线位置有2个零子块矩阵.对于中厚板静力和振动问题,比较了所得齐次微分方程组的特征根,给出齐次微分方程组的通解并进行了比较,从而使问题的求解更理性化和合理化,求解过程遵循一套统一的方法论,便于把这类解法推广到其它问题.     

楔形域中低雷诺数流动问题的辛对偶求解方法

采用辛对偶方法对楔形空腔环向边界驱动的低雷诺数流动进行计算,研究了楔形空腔 内的流场变化.从极坐标下低雷诺数流动的运动方程和连续方程出发,以流速和应力构成对 偶变量,将低雷诺数流动的控制方程导向了Hamilton体系,从而使分量变量法、共轭辛正交和 辛本征函数向量展开法得以实施.鉴于问题反对称,且空腔内流体的各个变量在楔形域顶点 处均为有限值,取实部大于零的本征值及反对称本征解叠加才是适当的.数值算例给出了楔形域不同顶角时的流体流动,这些例子说明了文中方法的有效性.     

广义五阶KdV方程的Hamilton对称性与局部守恒律

基于Hamilton空间体系下的多辛降阶理论构造了广义五阶KdV方程的一阶对称形式,随后证明了该对称形式是多辛的,最后应用多辛理论研究了广义五阶KdV方程的多种局部守恒律,为高阶发展方程的固有几何性质研究提供了新的途径。