有界参数结构特征值的上下界定理

与方法近似性的结构特征值包含定理不同，给出参数近似性的结构的特征值上下界定理．在结构刚度矩阵和质量矩阵可以利用结构参数进行非员分解的条件下，通过区间分析，将特征值的上下界分解成两个广义特征值问题进行求解．结果可以看成是胡海昌教授的特征值质量包含定理和刚度包含定理在结构参数近似性特征值问题中的一种推广和应用．

基于下限定理的路面结构安定分析

传统的以弹性理论和经验方法为基础的路面结构设计方法,对路面结构的安全性评价存在着不合理性。安定理论可为复杂荷载作用下的路面结构承载力分析提供理论依据,基于该定理发展了一种应用于路面结构的安定分析方法,并应用于2层路面结构的安定分析,计算给出了荷载作用方式、路面结构形式、材料性质变化对路面安定极限影响的定量分析结果,通过对比表明了安定分析应用于路面结构的可行性。安定极限可为路面结构的分析与设计提供一定的参考价值。

弹塑性结构安定性上限分析的数值方法及应用

建立了复杂变化载荷作用下理想弹塑性结构安定上限分析的有限元数学规划格式。利用研究结构在基准载荷域各个角点处安定的办法,避开了机动定理中对时间积分的困难,提出了一种直接迭代算法求解,以克服目标函数非线性非光滑所导致的困难。该格式同时考虑了温度对屈服极限的影响。

基于刚性块体离散的边坡稳定极限分析法

针对边坡稳定分析这一岩土力学的经典问题,放弃通过极限平衡等式方程和引入假定来直接求解边坡安全系数的传统思路,在建立边坡极限状态机构一般性构建方法的基础上,依据塑性力学上下限定理,以界面力或速度为主要变量,以应力许可静力场或运动许可位移场的基本要求为约束条件,在不引入任何假定的前提下,将求解边坡安全系数的问题转化为求解安全系数上限、下限解的优化数学问题,通过上下限值逐渐逼近安全系数,形成了完整统一的边坡稳定极限分析方法体系。该方法体系由于没有引入任何假定,不仅使边坡稳定分析方法具备了更为严密的理论基础,而且可方便地推广到三维领域。通过6个代表性算例验证了该方法计算结果的准确性、可靠性以及工程应用的合理性、可行性。

绕墙中转动刚性挡土墙极限土压力的严密解

分析刚性挡土墙绕墙中某点转动时,墙后土体中的不连续应力场。根据应力不连续线和速度不连续的特点,利用上限、下限原理,构建算法,通过解三类边值问题,求得在考虑有重土、土和墙体摩擦情况下,墙后土体在挡土墙绕墙中某点转动下土体的静力场。同时对对应的机动场进行分析,在众多的静力场中找出了满足转动的速度边界条件的应力场,得到绕墙中转动下挡土墙土压力的精确数值解。算例表明:同时利用上限、下限定理求解第一类极限平衡问题近似解的算法是可行的。

不连续应力边界土压力的严密解法

基于上下限定理的推论,分析了不连续应力边界下土体中不连续应力场和速度场特征。根据应力不连续线和速度不连续的性质,在考虑有重土、土和墙体摩擦情况下,通过数值计算,解三类边值问题。求得墙后土体在表面受不连续荷载时,挡土墙绕基底转动下土体的静力场,同时对对应的机动场进行分析,找出了满足所有速度边界条件和静力边界条件的应力场,得到绕墙基转动下挡土墙土压力的严密解。算例表明:文中求解极限平衡问题真解的算法是可行的。

圆形基础极限分析下限解探讨

下限分析中常用的应力柱是一种二维应力柱 ,本文提出三维应力柱概念以及圆形基础下限解的计算方法。根据应力叠加原理构造静力容许的应力场 ,求出不同应力柱数目下圆形基础的下限解。通过比较看出 ,本文计算结果与前人研究成果很接近 ,说明本文提出方法的有效性和正确性。

偏心荷重下转动浅基承载力的严密解法

根据偏心荷载作用下地基失稳的特征,构建了偏心荷重下地基极限状态时土体中不连续应力场和速度场,分析了土体中不连续应力场和速度场的特点。基于上、下限原理的推论,建立计算模型,构建求解地基极限承载力的算法,通过解三类边值问题,求得偏心荷重下转动浅基极限承载力的严密解,该解满足刚性基础转动的速度边界和其他已知的边界条件。算例表明解垂直偏心荷载下地基极限平衡问题的解法是可行的,且结论可靠。

基于Von-Mises屈服准则的结构安定性研究

基于静力安定定理提出了一种服从Von-mises屈服准则的静力安定分析方法。该方法将经典的安定理论与有限元方法相结合,通过构造自平衡的残余应力场,并利用有限元程序求解弹性应力场,避免了线性规划方法的维度障碍。将车辆与路面的接触应力简化为三种荷载分布形式:Hertz荷载、均布荷载和梯形荷载,研究了荷载形式和路面材料参数对结构安定行为的影响。研究结果表明,路面摩擦系数和材料屈服应力对结构安定极限的影响较大,摩擦系数越大,安定极限值越小;安定极限随着材料的屈服应力基本呈线性增长。当摩擦系数相对较小时,Hertz荷载下的安定极限值最大,而梯形分布荷载下的安定极限值最小。研究结果可为路面结构的设计提供一定的参考价值。

土石坝坡极限抗震能力的下限有限元法

基于极限分析下限定理,假设材料严格服从Mohr–Coulomb屈服准则,同时考虑了堆石料内摩擦角较大以及抗剪强度具有非线性的特性,提出了一个用于求解土石坝坝坡极限抗震能力的有限元计算方法。该方法通过静力平衡条件、应力间断面连续条件、边界条件、屈服条件以及所求极限荷载,形成标准的二次锥规划数学模型,并用内点法进行优化迭代求解,得到土石坝坡极限抗震能力的下限值。对一条形基础地基承载力进行下限极限分析,通过与已有计算结果比较表明所提方法的具有很高的计算精度。运用所提方法对一典型心墙土石坝进行抗震极限分析,其计算结果符合土石坝坡在地震作用下的一般破坏规律,证明此方法具有很高的实用价值。

不连续速度边界下土压力的严密解法

基于上下限原理的推论,分析不连续速度边界下土体中不连续应力场和不连续速度场。根据应力不连续线和速度不连续的性质,在考虑有重土,土体和墙体摩擦情况下,通过数值计算,解三类边值问题,求得不连续速度边界下挡土墙墙后土体中的静力场。同时对对应的机动场进行分析,找出了满足速度边界条件的静力场,解得不连续速度边界下挡土墙土压力的严密解。计算结果表明:当不考虑土重、土与墙体之间的摩擦时,结果与前人成果一致。

基于滑移线法挡土墙土压力问题的讨论

传统的土压力理论根据墙后土体极限平衡所得,没有考虑极限状态下土体的速度边界,为上限解或下限解.文中基于滑移线法,利用上下限定理,对墙后土体的静力场和速度场进行了计算,分别求得考虑和不考虑墙土摩擦时,土体中的应力场、速度场和土压力分布.计算结果表明:考虑墙土摩擦时,极限状态对应的速度边界条件为挡土墙转动加平动状态;不考虑墙土摩擦时,土压力和朗肯土压力一致,对应挡土墙平动状态.

下限原理在岩土工程中的应用

采用极限分析下限原理求解了岩土工程中基础的极限载力和边坡的安全系数。求解过程中把有限元法和非线性规划相结合,把整个结构离散化,设定每个结点的应力,把原问题变成一个以边坡的稳定安全系数或基础的极限承载力为目标函数,以结点应力为优化变量,以对可静应力场的各种制约为约束条件的非线性规划问题。采用序列二次规划法求解该非线性规划问题,得到了人为构造的严格满足应力边界条件、平衡微分方程、不违反Mohr-Coulomb或Drucker-Prager屈服准则的应力场,解决了三维可静应力场的构造问题。算例分析表明,本文的方法是正确、可行的。

极限分析下限有限元法及其应用

针对极限分析下限法中静力许可应力场建立困难这一问题 ,在下限定理的基础上 ,引入有限元的思想来建立静力许可应力场 ,运用最优化理论中的内点法对问题进行求解。据此建立了极限分析下限有限元数学模型 ,编制了有限元程序 ,通过对经典算例进行求解 。

多变元周期函数的神经网络逼近:逼近阶估计

该文证明具有三角隐层单元的三层前向神经网络逼近多变元周期函数速度的上界估计、下界估计和饱和定理 .揭示该类神经网络之隐层单元数与网络逼近速度、逼近函数结构之间的关系 .特别指出二阶光滑模为该类神经网络的本质逼近阶 ,并且当被逼近函数属于二阶 L ipschitz函数类时 ,该类神经网络的逼近能力完全取决于被逼近函数的光滑性 .文中也证明了该类神经网络的最大逼近能力以及达到最大逼近能力的一个充分必要条件 .该文所获结果对于澄清该类神经网络的函数逼近能力与应用有重要指导意义 .

一类近于凸映照子族精确的偏差定理

首先建立了C^n中单位多圆柱上一类近于凸映照子族精确的偏差定理,同时在复Banach空间单位球上也建立了该类映照精确的偏差定理的下界估计.其次在复Banach空间单位球上建立了准星形映照精确的偏差定理.所得结果将单复变中近于凸函数和星形函数的偏差定理推广至高维情形,并且对龚升提出的一个公开问题给出肯定的回答.

一种O（2．983^n）时间复杂度的最优联盟结构生成算法

首先,在有限整数集上建立有效拆分关系,在联盟集上建立有效二部分解关系,并设计了一种EOCS(effective optimal coalition structure)算法.该算法采用自底向上方式,只对具有有效二部分解关系的联盟进行二部分解来求联盟的优值,从而降低了二部分解的数量.随后,利用函数的克林闭包特性证明了EOCS算法的正确性,利用积分极限定理证明了EOCS算法时间复杂度的下界是O(2.818n),用时间序列分析方法求出了EOCS算法的上界是O(2.983n).最后,将EOCS算法与其他算法作了对比,指出无论联盟值满足何种概率分布,EOCS算法都能在O(2.983n)时间内找出最优联盟结构.Rothkopf提出的DP(dynamic programming)算法和Rahwan提出的IDP(improved dynamic programming)算法能够在O(3n)时间内求出最优联盟结构.所作的EOCS算法设计、正确性证明、时间复杂度的上下界分析都是对Rothkopf及Rahwan等人相关工作的改进和提高.

不确定参数结构特征值问题的概率统计方法和区间分析方法的比较

基于区间数学理论、灵敏度分析理论、Kronecker代数理论,应用Taylor级数展开、概率摄动技术,提出了具有不确定参数结构的特征值问题的区间分析方法。结合工程实例与传统的概率分析方法进行比较,给出了两种方法的数值解法及各自解法的Kronecker代数形式。数值算例的结果显示了区间分析方法在具有不确定参数结构特征值问题分析中的价值和有效性。

拓扑空间内有上下界的拟平衡问题(英文)

利用作者的一个不动点定理,在非紧拓扑空间内对具有上下界的拟平衡问题证明了解的存在性定理.这些结果进一步回答了由Isac,Sehgal和Singh提出的公开问题和推广了文献中很多重要结果.

乘积局部FC-一致空间内的聚合不动点定理和应用(英文)

应用在局部FC-一致空间内对紧闭集值映象得到的一个H imm elberg型不动点定理,对定义在局部FC-一致空间的乘积空间上的紧闭集值映象族建立了新的聚合不动点定理.作为应用,在局部FC-一致空间内对具有下和上界的拟平衡问题组得到了解的存在性定理和得到了新的极小极大定理.这些结果推广了文献中的某些已知结果.