基于渐近分析法的复杂截面梁振动分析

梁结构在工程工业中发挥着重要的作用,梁的自振问题能够体现其本征动力学特性,是梁动力学分析中的基本问题.经典梁理论的提出往往基于不同的假设,文章采用渐近分析的方法,以梁的截面尺寸与长度之比为特征参数,严格地推导了三维梁结构的一维等效振动分析模型.基于梁结构几何特征的参数的引入,有助于确定梁结构应力场和位移场等物理量之间的真实量级关系.渐近分析结果表明,纯弯曲变形只是细长梁振动分析中的首阶项,对于复杂截面梁结构仍然可以使用与欧拉梁模型复杂度相似的一维等效梁模型进行振动分析.以精细三维有限元的计算结果为基准,验证了所提出的一维等效梁模型用于振动分析的准确性和有效性.一维等效梁模型可以在商业有限元软件中通过自定义截面等内嵌模块便捷地实现.对比有限元软件中多种梁单元的计算结果发现,在相似的模型复杂度下,等效模型对细长梁自振频率的分析精度与稳定性显著优于在商业有限元软件中直接选择复杂梁截面使用梁单元计算的结果.

周期复合结构上的弹性二次特征值问题的多尺度渐近分析方法

针对周期复合结构上的弹性二次特征值问题,本文提出了一种基于二阶双尺度(Second-Order Two-Scale, SOTS)方法的多尺度分析方法 .该方法考虑速度阻尼效应的二次特征值问题,给出了特征值、特征函数的二阶渐近展开,以及特征值的误差估计.本文给出了方法的有限元实现,并通过近似值和参考解之间的定性和定量比较验证了方法的有效性.数值算例结果表明,特征值与特征函数中的二阶校正项对于重构单胞内特征函数的局部信息发挥着重要作用.

奇摄动边值问题的解对给定数据导数的渐近分析

A．B．

广义随机空间内的结构可靠度渐近分析方法

本文在笔者提出的广义随机空间内的一次可靠度分析方法基础上，应用拉普拉斯型积分渐近理论，提出了广义随机空间内的结构可靠度渐近分析方法．该方法比较简便、实用，对于工程中大量的连续随机变量可靠度分析问题，尤其是极限状态方程非线性程度较高及随机变量概率分布偏倚程度较大的问题，可得到精度令人满意的分析结果．

一类正则Sturm-Liouville问题特征的渐近分析

考虑[0,π]上一类带一般分离型边界条件的正则Sturm-Liouville问题特征的渐近表示,利用Fréchet导数,对特征值进行精细的分析,清楚地给出了方程系数q(x)及边界条件中常数cotα,cotβ对特征值的影响,使结论更具一般化.

弹塑性双材料界面裂纹的渐近分析

本文通过精确的数学分析,对于遵循塑性形变理论的幂硬化材料界面裂纹,求得了裂纹面面力自由和裂纹面无摩擦接触两种情况下的分离变量形式的全连续HRR 型奇性渐近解,这种全连续的奇性渐近解只对特殊的混合参数M'才存在.对任意指定的混合参数M',我们进一步求得了含弱间断的分离变量形式的HRR 型奇性渐近解(?)我们得到的所有解均保证了界面处的面力连续条件和位移连续条件,且不出现弹性双材料界面裂纹问题中所常见的应力振荡奇性和裂纹面相互嵌入的不合理现象.

一类常型Sturm-Liouville问题的渐近分析(英文)

考虑[0,π]上一类分离型边界条件的常型S-L问题特征值的渐近表示,利用Prüfer变换,对特征值进行精细的分析,清楚地给出了方程系数q(x)及边界条件中常数sinα,cosα,sinβ,cosβ对特征值的影响.

考虑热解反应的阴燃渐近分析

用渐近分析法对一维稳态逆流阴燃进行了分析．模型中将填充床沿气体流动方向分成三个区：预热区、氧化降解区和热解反应区．分析表明，阴燃峰值温度和阴燃传播速度主要由氧化降解来决定，而氧化降解和热解反应同时决定热解区的结构．推导了活性物全部转换情况下的温度分布。

电机工程中一类非线性振动方程的渐近分析

本文采用文［１］中提出的修正的方法，研究电机工程中一类非线性振动方程，定量地给出了存在极限环的参数范围以及极限环的振幅，并判定该极限环是不稳定的，这些结果与已知的定性分析结果完全一致，从而进一步证实了上述渐近方法的有效性。

时延估计的克拉美-罗下界的渐近分析

从时延估计的Ｆｉｓｈｅｒ矩阵的最基本概率表达式入手，利用Ｔｏｅｐｌｉｔｚ（托布里兹）矩阵和循环矩阵的渐近等效性，以及循环矩阵的谱特性，导出了时延、多普勒、及其更高阶导数联合估计的Ｆｉｓｈｅｒ矩阵的严格渐近解析表达式，此结果较人们常采用的近似结果更加精确．两者之间的比较分析表明，在一定条件下两者具有较好的一致性．

一类右定Sturm-Liouville问题本征的渐近分析

考虑[0,π]上一类带一般分离型边界条件的右定S-L问题本征的渐近表示,利用函数论方法,解决了其本征值的存在与分布,得出其本征的渐近表示.

具有分布时滞传染病模型的渐近分析

本文讨论了具有一般分布函数（核）的微分方程传染病模型，给出了平衡点，讨论了稳定性，得到了阈值定理．

飞机颤振模态参数的辅助变量方差辨识及渐近分析

针对飞机颤振随机模型中输入输出观测数据带有观测噪声的问题,为得到较准确的飞机颤振模态参数,将辅助变量辨识方法与方差匹配方法相结合,形成一种新的辨识策略——辅助变量方差辨识方法.在飞机颤振随机模型中,通过引入辅助变量来构造方差函数,导出最小化优化目标准则函数的求解过程,并详细地给出对应的偏导式.根据渐近分析理论,推导参数估计值的渐近方差矩阵表达形式.利用此渐近方差矩阵不仅可以衡量辨识方法的有效性,而且可以设计最优激励信号.将提出的方法用于飞行仿真转台电流环被控对象的传递函数辨识和飞机颤振模态参数辨识,验证了该方法的有效性.

一类右定Sturm-Liouville算子特征的渐近分析

考虑[0,π]上一类带一般分离型边界条件的右定S-L问题特征值的渐近表示,利用Green-Liouville变换及Fréchet导数,对特征值进行精细的分析,清楚地给出了方程系数q(x)与权函数w(x)及边界条件中常数cotα,cotβ对特征值的影响,使结论更具一般化.

一类SEIS流行病传播数学模型的渐近分析

研究了具有Michaelis Menten接触率SEIS非线性流行病传播数学模型的渐近性态,得到了决定疾病绝灭和持续的阈值 基本再生数.利用Hurwitz判据、Lasalle不变集原理和Bendixon＿Dulac判别法等,证明了无病平衡点的全局渐近稳定性和地方病平衡点的局部渐近稳定性,以及无因病死亡情形极限方程地方病平衡点的全局渐近稳定性.

回归系数估计的渐近分析

讨论正态线性模型回归系数的一种非线性有偏估计 ,给出了它的偏差及其均方误差的渐近展开式 .在均方误差意义下 。

正交异性板三维高阶渐近分析的圣维南原理表述和应力边界条件

提出正交异性板的三维高阶渐近分析,其内部区域各阶渐近解为各级精度的二维板理论解,首项与著名的Kirchhoff板理论一致;而其边界层解则分解为半无限板条的平面应变和扭转变形解,因而也缩减为二维边值问题的分析。由Laplace变换方法对边界层半无限板条的分析建立了指数型衰减解的应力边界数据应满足的充分必要条件,此即圣维南原理在板渐近理论研究中的列式或表述。由此导出高阶板理论的应力边界条件,首项时与Kirchhoff板理论缩减的力边界条件一致。

线性粘弹性弯壳的形式渐近分析(英文)

应用形式渐近分析和拉普拉斯变换,我们从三维线性粘弹性方程组得到二维线性粘弹性弯壳的数学模型．

具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病模型渐近分析

研究了一类具非线性传染率染病年龄结构SIR流行病传播的数学模型的动力学性态,得到了疾病绝灭和持续生存的阈值条件———基本再生数.当基本再生数小于或等于1时,仅存在无病平衡点,且在其小于1的情况下,无病平衡点全局渐近稳定,疾病将逐渐消除;当基本再生数大于1时,存在不稳定的无病平衡点和唯一的局部渐近稳定的地方病平衡点,疾病将持续存在.本文的结论包含了相应常微分方程模型已有的相关结论.

用渐近分析法研究蜂窝蓄热体温度分布

提出一种求解逆流型蜂窝蓄热式热交换器非稳态传热问题的摄动半解析新方法。基于薄壁假设建立气固两相传热模型,推导了考虑沿通道轴向固体导热的无量纲传热偏微分方程。因传热方程的导热项系数为小参数,采用了摄动法求解;进行拉普拉斯变换后,用多重尺度法求出了热交换器弱导热时气固温度分布一阶渐近解。蓄热体温度分布摄动解析和实验及有限差分计算吻合。证实了摄动半解析提高蓄热式热交换器传热研究效率、经济性和准确性的可行性。