二维垂向梯度非均匀介质中弹性波传播特性

研究了二维弹性波在宏观非均匀介质中传播的问题。由于介质物理性质的非均匀性,弹性波在该介质中的传播需用包含介质物理性质的空间导数的非均匀介质波动方程来描述。采用有限元法求解波动方程,重点研究和讨论了物理性质垂向梯度渐变的非均匀介质中弹性波的传播特点。结果显示:波速在垂向上的对称的递增或递减引起平面弹性波的会聚或发散;若波速在垂向上满足双曲余割分布,则弹性波可以在对称轴上周期性聚焦。     

固体运载器姿态控制系统自适应滤波器设计

采用大长细比、轻结构质量设计方案的固体运载器结构刚度较小,姿态控制系统设计需要考虑弹性振动的影响。设计了自适应滤波器实现对箭体弹性振动信号的抑制:将滤波器参数自适应问题转化为系统参数辨识问题,通过Steiglitz-McBride参数辨识方法求解,该方法具有计算复杂性低、收敛迅速等特点,适用于箭上计算机实时计算。通过闭环仿真表明,在箭体弹性频率发生变化的条件下,具有自适应滤波器的控制系统能够跟踪这种变化,有效抑制振动信号对控制器的影响,保持运载器姿态运动稳定。     

采用摆动喷管推力矢量控制弹性弹体数学模型建立

针对摆动喷管不同于空气舵的特征,建立了摆动喷管坐标系,具体分析了单个摆动喷管产生的力和力矩,详细推导了采用摆动喷管推力矢量控制弹体弹性振动方程;同时基于小偏差线性化条件,推导了俯仰通道的姿态运动方程;以上方程可用于采用摆动喷管推力矢量控制弹体弹性计算和控制系统进一步设计的依据。     

考虑黏弹性材料随机性的被动约束层阻尼梁动力学分析

采用传递函数方法研究了阻尼层黏弹性材料随机性对被动约束层阻尼(PCLD)梁动力学特性的影响。由Hamilton原理建立了PCLD梁六阶运动微分方程,通过引入状态向量,建立了系统的状态空间方程,利用传递函数方法得到了梁的固有频率和损耗因子。以黏弹性材料分数导数模型中的参数作为基本的随机变量,并假设其服从正态分布,使用Monte Carlo直接抽样法考察了材料模型参数的随机性对结构固有频率和模态损耗因子的影响。计算结果表明黏弹性材料参数的随机性对梁动力学特性的变异系数影响较大,模态损耗因子的变异系数最大值是材料参数变异系数的4.5倍。     

火灾场钢筋混凝土简支梁抗弯性能分析

通过对火灾中钢筋混凝土简支梁截面温度场和材料热力学性能分析,将混凝土分为弹性区和塑性区来分别计算其强度,建立了火灾场简支梁截面内混凝土应力和梁极限抗弯承载力的计算公式,通过具体算例分析了钢筋混凝土简支梁截面温度场和极限承载力的变化规律和原因。     

用加权余量法求解弹性机构的稳态响应

在机构的运动弹性动力分析中,稳态响应的求解已有了多种方法。本文通过分析、比较,提出了用加权余量法求解弹性机构稳态响应的思想,并给出了两种基本算法。作为应用,本文还给出了两个算例,其中空间四杆RS'SR 机构为本文首次给出。     

运载器头罩局部应力集中的光弹性试验研究

某运载器头罩可简化为内壁带沟槽的回转薄壁壳。其外壁作用有均匀分布荷载,内壁上部沟槽内作用有山坡形对称分布荷载。本文用光弹性法对其局部应力集中及结构的有关参数,进行了实验研究,测定了应力集中点的应力集中系数,分析了影响应力集中的主要因素,并对改善结构应力集中的情况,提出了有益的措施．本文创造性地用钢球和三角形弹性垫实现均布荷载和山坡形对称荷载的模拟,在理论和实验上都证明了这些模拟方法的正确性。     

弹性地基上的弯曲条元

有限条法充分利用传统解析解的部分成果,具有所需数据准备较少、计算精度好、分析效率高等显著优势。本文利用最小势能原理导出了弹性地基上弯曲条元的刚度矩阵及相关公式。这种条元可用在公路的钢筋混凝土路面、机场跑道、建筑物基础底板及混凝土浮箱桥等结构分分析。实际算例表明计算有较高的精度。     

金属铝弹性常数从头计算的一种新方法

本文报导用原子簇模型计算金属铝的弹性常数。具有面心立方结构的Al_(13)原子簇在不同晶格常数下总能由多重散射兄方法(MS—X_a)算出。采用Morse势函数对原子簇总能进行最小二乘法拟合,然后用拟合出的势参数算出金属铝的弹性常数。我们的计算结果与其他理论计算值及实验值符合甚好。     

向列相液晶弹性常数和切变粘滞率的测量原理

本文报导了利用磁场弗雷德里克兹转变以及向列相液晶各同异性的光学性质同时测量向列相液晶弹性常数和切变粘滞率的原理。