系留气球压差与球体应力变化关系研究

针对系留气球球体压差变化和球体应力变化之间的关系进行研究.对球体受力情况进行简化,采用微元受力分析的方法进行应力分析,得出球体应力的理论解.采用有限元软件对无附加结构的球体进行应力分析并同球体应力的理论解进行对比,验证了有限元软件计算结果的可靠性.利用有限元方法在不同压差情况下对球体应力进行分析,确定了其高应力区域的范围和数值.需要指出的是采用膜单元比采用通常的薄壳单元进行应力分析更贴近实际情况.上述结果为球体气囊的结构设计、强度设计提供依据.     

正交异性薄膜非线性振动分析

根据大挠度理论建立了正交异性薄膜的非线性动力学方程并对其展开分析。根据薄膜动力学特性建立薄膜振动问题的控制方程组;根据物理和边界条件对方程组进行简化和解算,得出其线性解析解和非线性解析解。利用伽辽金算法得出薄膜非线性振动频率的近似解。通过算例分析验证了近似解的准确性和精度,并对其误差进行了分析。分析结果表明近似解结构简单,且具有较高的精度和较大的适用范围,能够为膜结构工程设计提供理论计算依据。