加权残数法分析前屈曲变形对复合材料层迭圆柱壳屈曲载荷的影响

用加权残数法求解复合材料层速圆柱壳在考虑前层出曲变形影响时的层曲载荷。文中从Ｄｏｎｎｅｌｌ大挠度方程出发推导出了屈曲方程，然后以满足部分边界条件的三角级数作为试函，通过分离变量使二维问题转化为一维问题，并采用改进的权函数矩阵使残值的为零得到特征方程，求得了较为的屈曲载荷。     

井筒中钻柱系统非线性螺旋屈曲稳定性分析

针对钻井过程中钻柱工作载荷或钻压超过某一临界值导致钻柱失稳现象,建立了钻柱非线性稳定性问题的分析模型,用数值分析的方法对整个钻柱系统的非线性屈曲过程进行了有限元仿真分析,解释了钻柱的失稳机理以及钻柱自重、钻压、转速、扭矩和井斜角等因素对钻柱屈曲的影响规律,研究了钻柱在井筒中发生屈曲时的位移、受力状况和各种工况下的失稳临界载荷。结果表明，在相同条件下钻柱螺旋屈曲临界载荷随井斜角增大而增大,呈非线性变化;临界载荷随扭矩的增大而减小,井斜角较大时临界载荷减小的幅度较小。对钻柱在井筒中的非线性屈曲行为研究和钻具组合设计的优化具有一定的参考价值。     

有初始缺陷粘弹性压杆的蠕变屈曲

研究有初始缺陷粘弹性压杆的蠕变屈曲，讨论分析了瞬时临界载荷和长期临界载荷对粘弹性压杆蠕变屈曲的影响。     

扇贝脱壳机特征值屈曲特性分析及优化

为实现扇贝脱壳机轻量化设计，课题组运用ANSYS Workbench 18.0对其进行屈曲特性分析，仿真分析得到屈曲特征值和振型图，确定脱壳机发生失稳时的临界应力值及屈曲发生的位置；在此基础上，基于变密度法优化准则进行拓扑优化，将优化前后的屈曲特性进行对比。拓扑优化结果显示:优化后结构整体减轻了12.5%，最大变形量基本保持一致。该研究在保证结构满足正常工况要求的同时，达到扇贝脱壳机轻量化要求。     

同心环支承圆板的屈曲特征方程

研究了同心环支承圆板的稳定性,并给出了同心环支承圆板的屈曲特征方程,利用此屈曲特征方程即可精确求得同心环支承圆板的屈曲载荷。     

充气可展开结构中薄膜皱褶的有限元分析

柔性可展开结构作为新型空间结构日益得到广泛的关注和应用.由于薄膜的大量使用,薄膜皱褶已成为高精度空间结构最关心的问题之一.采用基于屈曲理论的有限单元法来研究矩形薄膜结构在剪切载荷作用下的皱褶变形,分析了剪切载荷、薄膜厚度及材料参数对形面精度的影响规律.研究结果表明,薄膜结构的平面度随剪切位移和薄膜厚度的增加而增大,薄膜材料的弹性模量和泊松比对薄膜结构的形面精度影响很小.     

纤维缠绕壳体表层的屈曲

分层损伤对纤维增强复合材料结构的力学行为起着重要作用，本文讨论了纤维缠绕复合材料圆柱形壳体表面损伤问题．采用能量法分析了壳体在工作过程中同时承受内压载荷和轴向拉、压载荷时．分层损伤所发生的屈曲情况及其影响因素．     

端部集中载荷与分布载荷作用下柱体的稳定性问题

用能量法对同时承受端部集中载荷与分布载荷作用下柱体的稳定性问题进行了研究，分别考虑了：①分布载荷为始终沿轴线方向的“非保守型分布载荷”和始终沿初始轴线方向的“保守型分布载荷”；②端部集中载荷与分布载荷是彼此独立的和成比例的，以便使本文的推导及求解更加符合工作中的实际问题，所得结果表明，本文提供的求解公式的收敛的，且收敛速度相当快。     

应用自应力设计法分析连续钢板梁桥

自应力设计法是在载荷系数设计法的基础上发展起来的一种塑性设计法。它的理论基础是自适应基本理论，应用范围是交变载荷作用下的超静定的结构。目前有桥梁工程领域对自应力设计法的研究主要限于连续染桥。本文用一个算例来说明自应力设计法在连续梁桥是的应用，证明自应力设计法可以充分利用材料和结构的潜在承载力，是一个经济合理的塑性设计法。自应力设计法考虑截面弯矩承载力随截面塑性转角变化而变化的情况，利用连续性关系和     

含孔边双边裂纹的各向异性板反平面问题

首先研究了含孔边裂纹的各向异性材料在反平面剪切载荷作用下的反平面问题,得到了用级数表示的基本解和应力强度因子,之后用边界配置法求解了应力强度因子.通过算例分析表明本方法精度高,运算量小,具有一定的工程应用价值.     

钢板梁腹板的纯剪屈曲计算

本文讨论了钢板梁腹板在剪切极限状态下的设计准则，根据复合有限条法对板的屈曲分析结果，给出考虑翼缘的束影响屈曲系数设计曲线，同时还给出了考虑膜板屈后强度时极限承载力的计算方法。     

基于高阶剪切变形理论梁的热屈曲和后屈曲分析

基于高阶剪切变形理论,推导了轴向荷载与均匀热荷载作用下梁的平衡方程,并将3个非线性方程化简为2个关于横向挠度和转角的非线性积分—微分方程。对于所考虑的两端简支和两端固支边界条件,求解了梁的临界屈曲荷载和梁的后屈曲幅值,讨论了长细比对临界屈曲荷载的影响以及温度和荷载对梁后屈曲幅值的影响。研究结果表明,对于长细比较小的梁,剪切变形对临界屈曲载荷的影响十分明显;而当长细比较大时,与欧拉梁理论得出的结论非常接近。在温度和轴向荷载共同作用下,随着温度升高,梁的临界屈曲荷载值下降但梁中点挠度值升高。     

含凹陷海底管道安全评价与屈曲机理研究现状

凹陷是海底管道受到外部挤压或碰撞而产生的几何缺陷,是造成海底管道失效的主要原因之一。为了提供一定 的海底管道设计、制造、安装及运行监测的参考依据,文中从安全评价方法与屈曲机理两方面总结了近年来国内外的研 究进展,阐述了基于深度和应变模型的纯凹陷和含其它缺陷凹陷的评估方法,介绍了含凹陷海底管道在纯外压、纯弯矩 和内压+弯矩载荷作用下的屈曲机理研究现状。在此基础上,提出目前研究还不够全面,并指出可以考虑基于应变、应 力的双重准则和其他缺陷的具体影响,以及国内安全性评价准则建立的必要性;同时提出多种载荷作用下的屈曲机理研 究是今后发展的趋势。     

圆管截面两铰纯压圆弧拱的平面外弹性屈曲的研究

本文采用有限单元法对纯压两铰圆管截面圆弧钢拱的平面外弹性屈曲性能进行了研究，与拱的经典屈曲理论作了对比，指出Timoshenko未考虑翘曲的经典解与有限元分析结果吻合很好．     

变截面压杆的临界荷载计算

变截面杆件的临界载荷问题，其平衡方程为变系数微分方程，只有少部分的情况可以得到其解析解，采用改进的WBK法,计算了若干变截面压杆的临界荷载，并与有限差分法进行了对比，证实了其可靠性。     

切线模量法确定强夯地基承载力的现场试验研究

平板载荷试验是检验强夯加固填土地基承载力的重要手段，基于平板载荷试验的切线模量法以安全系数和允许沉降两个控制因素结合Terzaghi极限承载力理论可计算不同沉降要求的地基承载力。为了验证切线模量法计算强夯地基承载力的可行性和优越性，对现场填土地基进行强夯加固后进行平板载荷试验和超重型动力触探试验，以三组[WTBX]平板载荷试验9个试验点的测试结果为基础，反演该地基土性参数并通过切线模量法绘制p s曲线，发现切线模量法计算的p s曲线与现场p s曲线能够很好的吻合，故可用切线模量法计算基础中心不同沉降量所对应的地基承载力,且能够弥补平板载荷试验和动力触探测试方法的不足，故为浅基础的设计提供了一条新的途径。     

水泥土桩复合地基承载力取值方法探讨

水泥土桩复合地基承载力的确定,目前常用的方法是现场载荷试验,并被公认为是比较可靠的方法。结合工程实测资料,讨论了用该法确定水泥土极复合地基承载力的取值问题,提出用相对变形S认的取值是合理的。同时通过一定数量的水泥土单桩静载荷试验、单极复合地基载荷试验和多桩复合地基载荷试验对比分析,说明用一组极和桩间土所组成的单元作进行承载力试验,更接近实际复合地基的受力性状和承载机理。     

基于极限载荷分析法的矩形容器结构优化

针对矩形容器常规计算时的局限性,笔者提出了基于极限载荷分析法的矩形容器结构优化方法。首先对矩形结构腔体进行了非线性有限元分析,采用牛顿迭代法得到最危险处的载荷 位移曲线,进而通过2倍弹性斜率法求得该结构的极限载荷值,结合正交试验设计法,考察主要参数筒体厚度、加强筋厚度、加强筋高度对结构极限载荷的影响。研究结果表明:加强筋厚度对极限载荷影响最大,其次是加强筋高度、筒体厚度,在满足结构极限承载能力与疲劳强度的基础上,最优方案矩形腔体结构质量减少了43.5%。[JP2]该优化方法效果明显,为今后基于极限载荷的优化设计方法提供了参考。     

多自由度弧面分度凸轮机构动力学研究

为解决对真实的弧面分度凸轮机构进行动力学响应分析困难的问题，课题组建立了11自由度等效动力学模型来模拟弧面分度凸轮机构的实际情况。推导出有11个等式的动力学方程组，线性化处理后，得到时变线性系统的微分方程组；应用威尔逊 θ法对变系数微分方程进行求解，得出机构的固有频率，并对转速区间进行划分；分析了不同转速下机构载荷盘角加速度的动力学响应。结果表明：随着输入轴转速的不断提高，载荷盘的角加速度响应的增长趋势趋于显著。     

双金属条热后屈曲特性分析

采用研究非线性振动的改进L—P法研究双金属条热后屈曲。讨论分析了温度、厚长比对双金属条热后屈曲的影响。