NONLINEAR STABILITY ANALYSIS OF A SANDWICH SHALLOW CYLINDRICAL PANEL WITH ORTHOTROPIC SURFACES

In this paper, the large deflection theory is adopted to analyse the geometrical nonlinear stability of a sandwich shallow cylindrical panel with orthoiropic surfaces. The critical point is determined and the postbitckling behaviour of the panel is studied.

Benefit Analysis of Chemical Fertilizer Input for Staple Grain Production Based on Threshold Panel Data Model

Based on the threshold panel data model,this paper analyzed the nonlinear relationship between chemical fertilizer input and grain output. At the provincial level,from the perspective of average and marginal net benefits,it compared the effects of chemical fertilizer input on farmers' income. It reached the conclusion that the chemical fertilizer input efficiency has deviated from the optimal level. Thus,only by increasing the marginal productivity of chemical fertilizers,may it be able to increase farmers' income.

高声强双层穿孔结构的吸声计算

对高声强下不同的穿孔结构非线性声阻抗模型进行比较,分析入射声压对穿孔吸声结构声阻抗的影响,并提出双层穿孔结构的改进传递矩阵法。不同声阻抗模型的实验和计算结果表明,入射声压级小于140 dB时,Park模型和Maa模型的计算结果与实验数据吻合良好;入射声压级为140~150 dB时,Laly模型的计算结果更接近实验结果。对于高声强下的双层及多层穿孔结构,在所提出的改进传递矩阵法中,根据传递矩阵计算得到各层板表面声压级,每层穿孔的声阻抗根据声压级和穿孔参数进行计算,进而得到总声阻抗。结果表明,入射声压级为120~150 dB时,双层穿孔结构的改进传递矩阵法计算结果与实验数据吻合良好。

新型城镇化的旅游业发展效应及非线性特征研究

在对旅游业综合指数和新型城镇化综合指数进行定量测度的基础上,文章利用2004—2019年中国内地省际面板数据,分别采用面板空间计量模型、面板分位数模型和门槛空间动态面板模型,对新型城镇化影响旅游业的空间效应及非线性门槛效应进行实证检验。结果发现:新型城镇化不仅对本地区旅游业具有促进效应,还对邻接地区存在积极的空间溢出效应;在旅游业发展水平由低到高的动态过程中,新型城镇化建设对旅游业发展的边际影响效应呈现显著递增的非线性特征;当考虑地区间新型城镇化建设水平差异时,旅游业发展策略存在显著的地区间非对称空间互动,即新型城镇化建设对旅游业发展的影响存在正向的非线性时空效应。

复合材料点阵夹芯板非线性组合共振特性研究

复合材料点阵夹芯板在1:3内共振和外部组合共振同时发生时的非线性共振问题被研究.首先,基于哈密顿原理和分层位移场理论建立了复合材料夹芯板的振动偏微分方程,然后利用多尺度方法求解了伽辽金离散后的常微分方程,并得到了内共振和组合共振同时存在下夹芯板的协调方程.最后利用数值方法得到了协调方程稳态平衡解随系统参数变化的分岔图.研究了不同点阵芯子胞元构型,外激励频率以及外激励幅值对复合材料点阵夹芯板非线性组合共振特性所产生的影响.

斜激波冲击下层合壁板-空腔系统流-固-声耦合动力学分析

斜激波作用下复合材料壁板-空腔系统气动弹性问题涉及非线性气动力、壁板大变形振动和声腔流体声波的强耦合作用,是高速飞行器弹性壁板设计中关注的重要问题.以往研究主要分析声腔恒定压力对壁板颤振特性的影响,忽略了声场与结构之间的动态耦合特性.为了弥补这一研究缺陷,文章提出一种隐式分区计算方法实现对高速可压缩流体、大变形壁板和声腔流体声波3个物理场进行强耦合计算.基于任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrangian Eulerian,ALE)框架的有限体积法求解可压缩黏性流体Navier-Stokes方程,采用高阶剪切锯齿理论和有限元方法建立复合材料壁板非线性动力学模型,采用波动方程描述空腔内可压缩声学流体.揭示了空腔物理参数(声学流体密度、平均压力和空腔深度等)对壁板-空腔系统气动弹性响应的影响规律,发现了若干新现象:改变空腔物理参数可导致壁板运动从定点稳定静变形转变到周期极限环颤振;空腔内声学流体的“弹簧效应”导致壁板表面声压载荷反相位作用于壁板运动;特定空腔深度比下,空腔声模态变化会改变声压脉动与壁板振动的相位关系,导致壁板临界颤振动压降低.

弛张筛面大挠度非线性弹性变形分析及负载理论研究

针对弛张筛面大挠度变形理论缺少对筛面材料弹性属性的分析及矿物冲击对筛面挠度变化影响规律的研究,考虑弛张筛面材料的可伸缩性,建立了筛面大挠度非线性弹性变形理论模型,并结合外激励正弦位移函数,首次提出了筛面在不同振幅和频率下的时域表达式;搭建了弛张筛面动力学特性测试平台,验证了理论模型在描述筛面挠曲变化过程中的准确性,通过响应面优化法明晰了大挠度弹性变形理论在描述筛面动态特性时的最优振动参数;结合空载筛面大挠度弹性变形理论提出了颗粒与筛面碰撞时筛面挠曲变化理论,求出了颗粒冲击力下筛面不同运动状态时的挠度曲线,揭示了筛面与矿物颗粒碰撞时不同物理参数对碰撞点局部变形程度的影响规律,并利用仿真试验验证了颗粒碰撞筛面挠曲变化理论表达式在不同初始约束下描述筛面动力学特性的准确性。研究结果表明:静态下筛面大挠度弹性变形理论与实验误差率在6%以下,动态下筛面大挠度弹性变形理论与实验误差率随着振幅与频率的增大而减小,且这种变化是非线性的;当振幅为7.33 mm、频率为11.75 Hz时各测点理论值与实验值误差率达到最低,筛面中点的平均误差率低于3%;颗粒入射角、撞击点位置、筛面安装倾角和运行状态是影响筛面撞击局部变形程度的重要因素,理论证明了在较大筛面安装倾角和颗粒入射角以及筛面靠近中点位置运动到最高点时,颗粒与筛面碰撞可获得最大初始动能,且碰撞后筛面挠曲变形理论表述撞击点位置与仿真试验结果的平均误差在4 mm以下。

钢框架-自复位SRC墙板结构的地震易损性分析

为了研究钢框架-型钢混凝土(SRC)自复位墙板结构的抗震性能,完成了钢框架-自复位SRC墙板子结构模型的低周往复加载试验,以研究其工作机理和失效机制。提出了基于宏观单元的非线性分析模型,并利用试验结果验证模型的准确性,研究结果表明该非线性分析模型能较好地模拟自复位SRC墙板的非线性行为。分别建立6层和15层钢框架-自复位SRC墙板结构的整体模型并进行增量动力时程分析(IDA)。以地面峰值加速度为地震动强度指标,以最大层间位移角为损伤指标,根据IDA结果得到不同极限状态下的易损性曲线,建立地震易损性矩阵,并对不同极限状态下结构的损伤风险进行了评估,研究表明:6层和15层钢框架-自复位SRC墙板结构在50年内的倒塌概率分别为0.138%和0.095%,远小于FEMA 750规定的1%,由此可见,钢框架-自复位SRC墙板结构抗震性能较好,并具备良好的抗地震倒塌能力。

热声载荷环境高速飞行器加筋壁板非线性振动响应特性研究

目的 针对热声载荷环境下高速飞行器排气道加筋壁板结构的大挠度非线性振动响应特性问题展开研究。方法 基于薄壁结构大挠度运动控制方程,开展了加筋壁板结构在热声载荷下的非线性响应仿真计算,给出了加筋壁板结构运动方程,分析了发生热屈曲的临界温度,并运用有限元方法进行数值模拟,计算了加筋壁板结构在不同载荷下的非线性振动响应特性。结果 模态频率的一致性在结果中得到体现。计算了多参数即结构、温度、声压级变化下壁板结构的响应变化。加筋会使壁板结构基频升高,响应降低;屈曲前随温度上升,结构基频不断降低,最低时处于临界温度附近;屈曲后随温度上升,结构基频不断升高。基频幅值在温度上升的过程中先升高后降低。声压级每升高6 dB,等效应力平均升高1.98倍,验证了响应的非线性特性。结论 结构、温度、声压级参数对加筋薄壁结构非线性振动响应有较大影响,加筋壁板结构在温度上升过程中由屈曲前稳定状态变为屈曲失稳状态,又逐步变为屈曲后稳定状态。本文所做的工作可为其他薄壁结构,尤其是加筋壁板结构的非线性振动响应特性计算与分析提供参考依据。

中国环境污染与经济增长之间的相关性研究——基于线性和非线性计量模型的实证分析

本文对我国29个省区1989-2007年废水、固体废弃物和废气3种环境污染人均指标与人均收入数据进行建模,分析我国环境污染与经济增长之间的关系。结果表明:人均废水排放量随人均收入增加均呈现先上升后下降的变化趋势,而人均固体废弃物产生量和人均废气排放量随人均收入变化则呈现单调上升的趋势。

旅游业与经济增长的非线性门槛效应——基于面板平滑转换回归模型的实证分析

旅游业会通过溢出效应对经济增长产生非线性影响,但尚缺乏相关经验证据。文章基于1999-2013年省级面板数据,以旅游业发展水平作为转换变量,采用面板平滑转换回归模型(PSTR),对旅游业与经济增长之间的非线性关系进行了实证检验。结果表明:旅游业对经济增长具有正向促进效应,旅游导向型经济增长假说在中国真实有效;旅游业与经济增长之间的关系存在非线性的旅游业门槛效应,旅游业发展水平与旅游业经济影响效应显著负相关。随着旅游业发展水平的提高,旅游业经济影响效应处于高机制,当旅游业发展跨越门槛值之后,旅游业经济影响效应处于低机制,旅游业发展会弱化其对经济增长正向影响的边际效应。因此,可通过优化旅游产业结构和强化经济增长其他决定因素对旅游业的外部性效应,来保持旅游业对经济增长的稳定持续贡献。

飞行器非线性气动弹性和颤振主动控制研究进展

首先,针对发展性能先进的新一代飞行器所涉及到的非线性气动弹性理论与分析技术,结合国内外研究进展情况,着重从建模技术、求解方法、非线性气弹特性分析几个方面进行概括总结。其次,对在飞行器设计中一直颇受关注的、智能材料在飞行器结构颤振及振动主动控制中应用研究现状也给予简要的介绍。最后指出一些尚待进一步研究的问题。

城镇职工基本养老保险退保群体特征研究

本文基于深圳特区2005-2011年企业社会追踪调查数据,对养老保险退保群体特征因素进行随机效应回归,结果表明:退保群体的性别、年龄、保险意识、收入水平、户口、劳动合同属性、行业类型等有显著差异。2009年国务院颁布《城镇企业职工基本养老保险关系转移接续暂行办法》后,退保显著减少。

区域异质性视角下农户农药施用行为研究——基于非线性面板数据的实证分析

构建农户农药施用行为的选择模型,运用环渤海湾与黄土高原两大苹果优势产区635个样本农户的面板数据,从高毒农药施用和农药投入2个维度刻画农户农药施用行为的规律及其决定因素。研究表明:农户农药施用行为区域差异显著,环渤海湾地区的高毒农药施用概率与农药投入水平均高于黄土高原地区;高毒农药施用与农药投入的农户决策机理及其决定因素具有差异;其中,高毒农药对绿色农药的低成本经济替代是导致农户施用高毒农药的主要原因。提出政策建议:政府应进一步加强食品安全规制,引导农户规范施用农药,推进产业组织建设,促进绿色农药技术创新,完善市场机制建设,加强农户教育,重视技术推广与示范。

地方政府债务与区域金融差异的经济增长效应研究——基于非线性面板平滑转换回归PSTR模型

新常态下,渐现的地方债务风险对经济影响已不容忽视,如何有效衡量和防范过度举债对经济增长的负面冲击已成为当前面临的重要问题。因此,本文采用面板平滑转换回归模型PSTR,在非线性框架下对中国30个省份地方政府举债的经济增长效应展开深入研究。在此过程中,我们重点考察地方债务压力和地方金融差异的变化,对地方政府债务的经济增长效应的影响,并结合债务压力和金融差异分析地方政府债务与经济增长的渐进演变关系。研究发现,地方政府债务对地区经济增长有促进作用,但随着负债压力和偿债压力增加,该效应呈逐渐下降态势并转化为负效应。此外,区域金融发展水平提高,能增加经济中的流动性,缓解举债推升利率对私人投资的挤占,进而增强举债的经济增长效应;而区域金融风险程度提升,增加了资本损失和贬值的风险,损害举债资金配置效率,进而弱化地方政府举债对经济增长的促进作用。最后,在此基础上,提出现阶段管控地方政府债务风险的若干启示。

仪表板结构非线性振动特性的试验分析

仪表板是一种常用的电子产品支撑结构,其常见结构形式由金属和阻尼材料层叠而成,但有时也直接应用蜂窝板或纯金属板。通常的设计、分析甚至有限元计算均认为这些结构的动力学响应特性仍属于线性范围,但通过对三种不同的仪表板进行正弦扫频振动和宽带随机振动试验发现,在不同振动试验条件下,仪表板的加速度响应会表现出明显的倍频响应、响应跳跃等非线性现象。定性分析其变化规律和原因,说明按照线性理论进行分析存在一定的局限性,这些对工程结构设计具有参考意义。

普惠金融对投资效率的非线性效应分析

基于湖南省2008年-2013年87个县(市)的面板数据,利用面板平滑转换模型(PSTR),实证研究了普惠金融等因素对投资效率的非线性效应。研究发现,普惠金融发展对投资效率具有显著的非线性效应,存在明显的门限特征。在门限值前后,普惠金融发展对投资效率的影响由降低转变为提高。预算收入水平、经济发展方式、产业结构等因素对投资效率的影响因受到普惠金融发展的制约,在门限值前后也都表现出截然相反的效应;经济发展对投资效率的影响始终是正向的,只是在门限值之后,经济发展提高投资效率的速度会变缓。

旅游产业、区域经济与城镇化关系研究——基于线性、非线性、面板Granger因果关系检验

从国家级与省级层面运用线性、非线性、面板Granger因果关系检验对旅游产业发展、区域经济增长、城镇化之间相互关系进行实证研究。研究发现三者之间关系在国家级与省级层面的表现方式不同,国家级层面的线性Granger因果关系检验表明旅游产业主要通过影响经济增长然后引起城镇化发展,而非线性检验却显示旅游产业对城镇化也存在直接影响,非线性Granger方法的引入,对传统线性方法的结论做了深入和补充;省级层面的面板Granger检验结果表明旅游产业发展对城镇化水平的提升具有较为明显的作用,与国家级层面的非线性检验结果一致;同时检验结果表明国家级与省级层面城镇化对旅游产业发展、区域经济发展的影响都不显著。最后根据检验结果提出相关政策建议。

水面船非线性兴波数值方法研究

本文在线性兴波数值方法的基础上,利用Rankine源法开展了非线性兴波数值方法的研究。采用迭代的方来满足非线性自由面条件,并在迭代中考虑真实的船体湿表面;此外将自由面面元升高来提高数值稳定性、而配置点前则用来满足辐射条件。通过对Series60船型,以及一条集装船的计算来验证本文所开发的非线性兴波数值计算方法,经较发现非线性方法的计算结果比线性方法明显改善;证实本文方法已经成功建立了非线性兴波问题的迭代框架,实现了线性兴波数值计算方法。

复合材料加筋壁板设计、分析与试验研究

由于复合材料加筋壁板结构具有整体成型性好、承载效率高、连接件数量少等诸多优势,所以在直升机/飞机的结构上获得了广泛的应用。本文主要针对典型纵向加筋壁板开展了设计、分析、工艺及试验研究,采用理论分析和试验研究相结合的方法,对两种典型加筋壁板的承载能力进行分析和验证。研究表明:在质量相同的情况下,T型加筋壁板比泡沫填充帽型加筋壁板有更高的承载能力。研究中开发应用了全新的复合材料非线性屈曲分析方法,为复合材料加筋壁板结构承载能力预测提供了一种新途径。研究成果为复合材料加筋壁板的设计提供了依据,为复合材料在未来中、重型直升机主承力结构上的应用储备了技术。