基于三维压电弹性力学方程，采用直接位移法，给出横观各向同性功能梯度压电旋转圆环的三维解析解．设功能梯度压电材料参数是厚度坐标z的任意函数，广义位移分量是径向坐标r的幂函数的线性组合，其中含有9个待定的位移函数，它们是坐标z的函数．结合相应的边界条件，求解控制方程，通过直接积分确定位移函数和相应的积分常数，从而确定旋转圆环的力场和电场．算例展示一种材料的梯度指标对力场和电场的影响．

确定应力强度因子是断裂力学的重要内容.该文在考虑裂纹尖端应力应变奇异性的前提下,通过有限元的位移法和应力法分别计算了承受高压厚壁筒裂纹尖端处的应力强度因子,并且利用边界配置法的结果比较这2种方法的精度.同时,还研究应力强度因子随裂纹深度和厚壁筒尺寸的变化规律.

由于数学手段上的限制,解析求解一直是固体力学中一条难以逾越的鸿沟。从轴对称问题的应力平衡微分方程、几何方程与Levy-Mises增量理论出发,采用位移法分析轴对称平面应力问题,以位移增量的形式给出塑性状态下轴对称平面应力问题位移解的通解。研究结果表明,塑性状态下轴对称平面应力问题中,位移解的结果与材料属性无关。按照研究结果,利用位移和应力混合边界条件,分析发电机护环液压胀形过程中坯料高度及外径的变化规律,建立以增量形式表述的计算护环内径、外径及高度变化的递推公式。所得结果与相关文献的试验数据相比具有较高的精度外径相对误差为0.09%,高度相对误差为1.178%,完全能够满足实际工程的需要。

针对控制弯曲角的位移法,提出了已知压头压下行程求解弯曲角的简洁方法,并以实例说明,更加方便实际应用.另外对位移法进行了补充、完善,并对其适用范围进行了验证.

胶管通常是液压自动厚度控制（automatic gauge control,简称AGC）、自动张力控制（automatic tension control,简称ATC）、弯辊等伺服或比例系统必须使用的元件,其内容积膨胀系数β为控制系统建模的关键参数,对建模精度影响较大,但以往内容积膨胀系数主要在70 MPa~350 MPa范围内取经验值,无法保证其准确性。为了解决此问题,首先,利用位移法分析推导了β值的数学模型;然后,设计了一种液压胶管β值的检测方法,由柱塞缸和待测液压胶管构成充满液压油的密闭容腔,通过加载系统使柱塞缸运动,实现密闭容腔内液压油的压缩及液压胶管的膨胀,由检测装置测算出密闭容腔内的体积及压力变化;最后,通过理论计算准确得到液压胶管内容积膨胀系数,为液压胶管的高精度建模奠定了基础。