初始荷載效應(yīng)對板力學(xué)性能非線性影響研究.pdf

1、隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和經(jīng)濟(jì)化的發(fā)展,在保證結(jié)構(gòu)安全的前提條件下,板朝輕型、高強(qiáng)和更薄的方向發(fā)展是今后的趨勢;而隨著板厚度的進(jìn)一步減小,初始荷載效應(yīng)對板的力學(xué)性能的影響則更為突出。本文采用理論分析與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,就初始荷載效應(yīng)(包括初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng))對板的靜、動力性能和穩(wěn)定性的非線性影響進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：①推導(dǎo)了考慮初始豎向荷載效應(yīng)、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)情況下

2、板的靜、動力平衡微分方程;針對軸對稱情形圓形板,采用坐標(biāo)變換方法,得到了圓形板考慮初始豎向荷載效應(yīng)、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)情況下的極坐標(biāo)形式的靜、動力平衡微分方程。②推導(dǎo)了考慮初始豎向荷載效應(yīng)、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)情況下板的靜、動力有限元公式;提出了考慮初始豎向荷載效應(yīng)的等參板單元、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)的矩形板單元和等參板單元,運(yùn)用MATLAB編制了相應(yīng)的有限元程序;分析了

3、初始荷載效應(yīng)及相關(guān)因素對板的靜、動力性能的非線性影響。③解得了不同形狀板考慮初始豎向荷載效應(yīng)、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)的后期豎向荷載位移、基頻近似解;解得了簡支矩形板考慮初始豎向荷載效應(yīng)、同時(shí)考慮初始豎向荷載效應(yīng)和初始中面荷載效應(yīng)的前三階頻率近似解。④推導(dǎo)了考慮初始豎向荷載效應(yīng)情況下板的穩(wěn)定平衡微分方程和有限元公式;解得了三種板考慮初始豎向荷載效應(yīng)的屈曲臨界荷載系數(shù)近似解;分析了初始豎向荷載及相關(guān)因素對板穩(wěn)定性的影響。