一种建立分区变分原理的新方法

提出了一种建立弹性理论分区变分原理的新方法。放松了分区交界面上位移、应力连续的条件，证明了弹性理论分区求解体系的微分形式与积分形式的等价关系。本文以微分形式为前提，利用这种等价关系,在统一的构架下,导出了分区广义虚功方程和弹性理论分区变分原理。变分原理是积分形式的一种表现形式。讨论了积分形式的物理含义，提出了广义虚函数的概念。广义虚函数具有任意性、虚拟性。     

火灾时钢筋混凝土板的承载力计算

提出了2种能考虑火灾时钢筋混凝土板薄膜效应的极限承载力计算方法。在塑性铰线理论的基础上,利用板块平衡法和虚功法对火灾时钢筋混凝土板的承载力进行了计算,并将计算结果与试验结果进行了对比。结果表明：承载力计算结果与试验结果吻合良好;提出的方法适用于各向同性和各向异性配筋的方形板和矩形板;采用该方法可以解释相同条件下方形板和矩形板产生的破坏挠度不同的原因。     

惯性矩二次变化变截面梁柱几何非线性分析

为研究考虑剪切变形的变截面梁杆结构几何非线性问题,应用Timoshenko梁理论,采用位移、转角独立插值的方法,获取考虑剪切影响的惯性矩二次变化变截面梁单元的形函数;从严格的虚功增量方程出发,建立同时考虑轴力、剪切、弯曲效应及其耦合项的平面变截面梁柱单元几何非线性增量平衡方程,得到惯性矩二次变化变截面梁单元大位移切线刚度阵;与经典算例进行对比,验证了本文方法的精确性与有效性．     

人工黏弹性边界的接触非线性问题在FEPG中的实现

本文建立了具有黏弹性边界条件的虚功方程.在此基础上同时考虑了动接触非线性问题,按照FEPG有限元语言规则编写动力学方程、黏弹性边界的脚本文件,算法文件,然后基于FEPG有限元程序自动生成系统,生成了有限元计算程序,并通过算例验证了本文程序的正确性和有效性.     

关于质点系动能定理的商榷

质点系动能定理,即理想约束系统的动能的增量等于作用于质点系主动力的元功和。笔者认为,对稳定的理想约束系统是真实的,而对非稳定的理想约束系统则不一定真实。     

薄壳单元法在接触物体间电磁力计算中的应用

针对在利用有限元法计算接触物体间电磁力时在物体接触表面没有积分单元可用的问题,首先,基于薄壳单元的思想,提出了一种在体积分和面积分之间确定附加薄壳单元的方法和一种在3D有限无法中利用附加薄壳单元精确计算接触物体间电磁力的方法,然后,基于虚功原理,推导了计算薄壳单元节点电磁力的T-Ω公式和雅可比矩阵表达式,并给出了计算物体接触表面分布电磁力的算法及其实现方法,最后将所提出的方法用于实例计算,并将3D有限元法计算结果与解析计算结果进行比较,证实所提出方法的有效性和正确性.     

非正弦电流电网的功率因数及其测量

讨论了非正弦电流电网功率因数的定义和测量方法,指出在具有非正弦电流电网中,用传统有功电能表和无功电能表读数来计算平均功率因数的误差已不可忽视。     

基波平衡原理的推广

注入网络的基波电流iS1=0。则可由Gi(Um,ωS)=0和Bi(Um,ωS)=0求出基波解的频率和幅值(ωS,Um)。如果有n对合理的正实数(ωSi,Umi,i=1,2,3….n≠∞),同时满足式Gi=0和Bi=0,则原网络会对应地建立n个周期振荡。以上情况被称为基波解严格存在。若由式Gi≤0,Bi≤0解出的频率和幅值有无限多组解(ωS,Um),分布在一定连续较广范围内,这表明基波解不但在更加广泛的范围内存在,且有向负载送出实功与虚功的能力。含多个平衡点的非线性网络,能够在相空间建立多个座标体系分析网络的全局稳定性。不同的参考体系,应得出相同的结论。但用多个不同的座标体系能够发现相图性状的变化规律。     

单稳态永磁真空断路器铁芯动态电磁力计算方法研究

永磁操动机构的分合闸运动是由动铁芯所受电磁力、部件重力及各种反力的共同作用引起的,其中动铁芯所受的电磁力呈现非线性变化,给断路器的分合闸控制研究带来了困难。计算并分析动铁芯运动过程中的动态电磁力,对于断路器智能控制研究有着重要意义。在ANSYS Maxwell中搭建永磁操动机构的电磁模型,计算并保存时刻场,分别用麦克斯韦张量法和虚功法对铁芯动态电磁力进行计算,对比两种方法的计算结果,验证其可行性,并对结果进行分析。     

带有圆锥齿轮的复合行星传动功率流与传动效率分析

对带有圆锥齿轮的复合行星传动进行运动分析,在此基础上采用虚功率理论分析该复合行星传动在不考虑啮合功率损失和考虑啮合功率损失时的功率流,在定义速比与转矩比的情况下,获得复合行星传动效率表达式,进一步研究速比、转矩比和啮合功率损失系数及几何参数比对复合行星传动效率的影响规律,并开展相关试验验证。理论分析表明：在复合行星传动啮合功率损失系数和几何参数比被确定的情况下,复合行星传动效率随着转矩比的增大而增大,但随着速比的增大呈先减小后增大趋势;在复合行星传动速比和转矩比及几何参数比被确定的情况下,各齿轮副的啮合功率损失系数对复合行星传动效率的影响存在差异;在复合行星传动速比和转矩比及各齿轮副的啮合功率损失系数被确定的情况下,复合行星传动效率随着几何参数比的增大而增大。传动效率试验表明：选用高精度等级的锥齿轮、增大复合行星传动机构的转矩比及其行星轮的节圆半径可提高复合行星传动机构的传动效率。