无限连续层土介质与桩的动力相互作用

本文对桩-土相互作用问题中的层土效应分析采用原始的无限连续分层介质模型,以避免目前各种人工有限边界的影响,可更好地反映动力相互作用的内在机理。文中采用的半解析无限元方法能较好地实现这一模拟,所需计算工作量较少,适用于需进行桩土分析的工程。     

三维地下洞室的动应力集中

本文用半解析边界元方法分析无限介质中具有任意截面形状的有限长洞室在瞬态应力波作用下动应力集中问题。通过一种新的坐标变换将复杂截面形状的地下洞室映射成圆柱形洞室,利用半解析边界元法对圆柱洞室作一维数值分析即可。文中计算了圆柱、椭圆柱、3/4圆弧截面地下洞室的动应力集中,讨论了地下洞室的长跨比效应和截面形状改变对动应力集中系数的影响。     

复合材料构件宏细观跨尺度分析

本文探讨一种适用于复合材料宏细观间跨尺度分析的细观元方法。细观元法在结构的常规有限元内部设置密集细观单元以反映材料细观构造,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算。此方法可实现材料细观结构到构件宏观响应的直接过渡分析,而计算单元与自由度又等同一般常规有限元,为解决具有细观结构新材料与构件跨尺度分析提供一种新的有力工具。本文给出用于宏细观跨尺度分析细观元法的基本原理与算式,并以纤维增强复合材料和功能梯度复合材料为例介绍其工程应用。     

计入岩土介质无限空间效应的地下结构自振特性计算公式

本文采用理论分析与数值计算相结合方法，建立了一套计入无限岩土介质刚度与质量效应的任意断面柱形地下结构自振频率的解析公式。文中理论分析应用具有分布附加质量与分布附加刚度的柱形弹性体的弯曲、轴向、扩展、环向、扭转振动解析解；数值计算采用半解析无限元法，用算得的自振特性结果确定分布附加质量与刚度。因此该公式具有既模拟无限岩土介质空间，又表达为可供工程直接应用简便显示的特点。     

复合材料／混凝土复合梁的力学分析

本文通过对复合材料／混凝土复合梁的材料与构造特点进行了分析,探讨一种适合于复合材料／混凝土复合梁力学分析的等效非经典理论方法,给出了基本方程和一般静力解以及非经典理论效应系数,从而为这类新型复合梁提供一种工程实用而简便的计算方法。     

复杂边界条件功能梯度板三维分析的半解析方法

推导出适应功能梯度材料构件分析的半解析方法基本算式,并针对功能梯度构件的材料参数随空间坐标变化的特点,将材料参数纳入到力学方程中进行整体积分计算,从而编制统一程序计算不同边界条件下的板件问题.该法适应性强而又简洁高效,且不同于一般的半解析法,可采用一维离散,给出三维分析结果,是一种解决功能梯度构件力学性能分析的有效数值方法.文中用半解析法分析几种具有不同复杂边界条件的功能梯度板,给出了板件的力学量三维分布形态.     

空隙、杂质及组分突变对功能梯度构件动力特性的影响

功能梯度材料具有复杂的细部结构, 其内部构造远比匀质材料复杂, 因此其构件动力分析很难求得其解析解。本文中提出了一种新颖的功能梯度构件动力分析的细观元法, 其目的在于建立材料的宏观性能与其组分材料性能及细观构造之间的定量关系, 以便揭示不同的材料组合及其变异所具有不同的宏观性能的内在机制。利用细观元法对含有空隙、 杂质及组分突变等情况下的功能梯度构件进行动力分析, 求得其三维固有频率及振型的三维分布。从而可知空隙、 杂质及组分突变均对功能梯度材料构件的宏观动力特性有很大的影响。      

功能梯度开孔矩形板的动力特性解

对于功能梯度平板结构,采用与矩形板两对边边界条件相应的梁函数组合级数来求解开孔板动力特性问题,得到板件各阶固有频率与振型解的一般表达式,适用于具有任意孔洞的四边为任意简单（包括36种）边界条件的功能梯度矩形板动力特性分析,为各类功能梯度开孔板件的动力计算与设计打下理论基础。     

线加权余量法及其在正交异性板弯曲分析中的应用

利用有限差分法对控制方程和边界条件进行半离散化,使其定义在一些离散线上,然后采用加权余量法求解。这就是本文提出的线加权余量法,也可称之为有限差分-加权余量分维耦合法。文中以正交各向异性薄板弯曲平衡问题为例推导了有关具体算式,给出了数值算例,说明了本文方法的有效性。