从工程结构分析过程探索工程力学教学改革
分析了目前我国大部分高校本科工程力学课程的教学及教材的现状,根据笔者多年来从事本科和研究生工程力学类课程教学及工程结构分析科研的体会,讨论了工程力学课程的实质内容,提出根据工程结构分析过程调整工程力学知识结构讲授顺序,加强空间一般问题的分析等对工科工程力学(I)课程教学及教材改革的建议.
超静定梁变形计算的积分法
从线性化弯矩和曲率关系出发,将超静定梁多余反力的弯矩叠加到梁截面弯矩中去,经两次积分得到了包括积分常数和多余反力的分段转角方程和挠曲线方程,利用边界条件和连续条件确定积分常数和多余反力,进而确定了转角方程和挠曲线方程.文中工作扩大了积分法的应用范围.教学实践表明,用积分法解超静定梁的变形能够起到帮助学生学习和掌握固体力学的边值问题解题思想的作用.
线性弹性体的工程应力和工程应变的关系
介质在发生弹性形变时,由于泊松系数的存在,会发生横向变化,使得工程应力和工程应变不相等.而且实际工程测量中比较容易得到的是工程应力和工程应变得测量结果.因此这就有必要研究在线弹性阶段工程应力和工程应变之间的关系.对常见的拉伸和剪切形变情况下弹性体的工程应力与工程应变的关系做一初步的讨论.
拉压杆件有限元最佳应力点问题
以拉压杆件单元为例,对三种载荷作用下的位移和应变利用等参元计算,对等参元最佳应力计算点问题进行了分析.
分析弹性支承输流管道的失稳临界流速
研究了两端弹性支承输流管道静态失稳和动态失稳临界流速.根据梁模型横向弯曲振动模态函数,由两端弹性支承的边界条件得到了其模态函数的一般表达式.根据特征方程具体分析了弹性支承刚度、质量比、流体压力和管截面轴向力等主要参数对失稳临界流速的影响.数值计算结果表明,管道在弹性支承下的动力稳定性比较复杂,在较小的弹性支承刚度和较小的参数范围内,管道主要表现为动态颤振失稳;在较大的弹性支承刚度和较大的参数作用下,管道的失稳形式主要表现为静态失稳;并且失稳临界流速随流体压力和管截面轴向压力的增加而下降,随管截面轴向拉力的增加而上升.
黏弹性结构振动阻尼等效化方法的讨论
基于能量等效的原则将钻弹性结构振动阻尼等效简化成黏性阻尼模型来处理是工程上常用的方法.本文首先介绍了能量等效法,并提出了一种基于系统特征值相等原则的等效方法;详细讨论并比较了这两种黏性阻尼等效方法所得到的等效系统,指出基于能量、特征值等效的原则实质上分别等价于系统的频率响应函数、频率响应函数幅值的等效性.
智能结构载荷识别的有限元反分析方法
利用阻尼最小二乘法建立了一种识别作用于结构上的载荷的大小和位置等参数的反分析方法。该方法能够根据结构中部分点的位移测量值进行载荷识别,并与有限元法和有限差分法相结合以增强它的适用性。算例表明该方法的有效性。
载流板中半无限裂纹形成瞬间尖端域的应力场
给出载流无限大薄板在形成半无限长裂纹的瞬间,尖端附近的温度和应力的具体表达式。通过算例表明:在电流所产生的焦耳热源的作用下,裂尖区域处的温度将瞬时升高,并伴有压应力的产生,从而可达到阻裂纹扩展的目的。
汽车模拟碰撞用液压缓冲器的动态仿真
汽车模拟碰撞(台车试验)用缓冲装置是汽车零部件安全试验中一个非常关键的设备.应用孔口节流理论,建立了汽车模拟碰撞用液压缓冲器的力学模型,同时对主要参数对模型的影响进行了具体的讨论.试验证明,进行参数优化后,计算曲线能够很好地模拟试验曲线.该仿真过程可以为类似液压缓冲器的理论建模和调试提供依据.
90°弯管中瞬变流特性的实验研究
本文对水击波在90°弯管内部的传播特性进行了测试,得出了弯管中不同部位水击压力的数值及其随流速的变化规律.