正交异性平面内的椭圆孔或裂纹系问题

应用Ｆａｂｅｒ级数展开和各向异性体平面问题复应力函数的方法，对于含有任意个椭圆孔或裂纹的正交异性平面，给出了孔周应力场解或孔附近裂纹应力强度因子解，其特例与前人结果一致．

平面正交各向异性体材料参数识别的新方法

为有效确定平面正交各向异性体的材料参数,提出一种基于比例边界有限元法(Scaled Boundary Finite Element Method,SBFEM)和混合粒子群算法的识别方法.该方法以测量位移与SBFEM计算相应的位移之差的平方和最小为基础,采用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法全局搜索材料参数.为加快收敛速度和提高反演识别精度,在PSO算法中引入自然选择的机制.采用SBFEM进行正分析问题计算时,只需对计算域边界进行数值离散,大大减少计算量.相对于边界元法,SBFEM不需要基本解.数值算例表明所提出的方法有效.

平面正交各向异性体材料参数识别算法及软件设计

基于边界元法,本文提出了平面正交各向异性体材料参数识别算法。通过构造以测量位移与边界元计算的相应位移之差的平方和作为目标函数,采用Levenberg-Marquardt方法迭代极小化目标函数,从而把参数识别问题转化为极小化目标函数的问题。同时在识别过程中考虑了测量位移含正态分布的误差,研究测量误差对参数识别结果的影响。算例表明本文提出的参数识别方法是有效的。

平面正交各向异性材料弹塑性问题的基本解

根据已有的正交各向异性材料平面弹性问题的位移基本解,推导了此类材料平面弹塑性问题普遍意义下的基本解,即这些基本解不仅包括了弹性与塑性情况,而且还可以直接用于各向同性和正交各向异性情况。在求解塑性区域内点应力时,引入了一种处理内点奇异积分的解析方法,并给出了相应的积分结果,这一结果同样也可直接适用于各向同性情况。上述结果为使用边界元法分析平面正交各向异性材料弹塑性问题奠定了基础。

波形钢腹板等效模型及其在组合箱梁中的影响分析

作为波形钢腹板组合箱梁桥的重要组成部分,波形钢腹板对该桥型的受力、设计及应用起着关键作用。由于波形钢腹板具有独特的“手风琴”几何构造,使其极易导致几何建模、网格划分和求解分析的复杂化。因此,进行波形钢腹板组合箱梁精细化有限元分析时,引入高精度、高效率的波形钢腹板等效模型已成为迫切需求。鉴于已有文献提出了Briassoulis模型、Samanta模型、Xia模型和Ye模型等基于能量原理的波形钢腹板等效模型,本文使用ANSYS有限元软件,借助板壳理论及静力凝聚法和力法,通过分析试验梁及其波形钢腹板,验证上述四种正交异性平面等效模型的准确性。结果表明:无论在波形钢腹板的等效分析中,还是试验梁的整体分析中,Ye模型都表现出良好的准确性,采用该等效模型对波形钢腹板进行等效可满足理论分析和数值模拟的需要。