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基于弹性半空间理论的液压往复VL型密封结构弹流润滑分析
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作者 赵岩 蔡智会 +1 位作者 刘成 冯子明 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期60-69,共10页
传统方法需同时求解雷诺方程和弹性变形方程,导致数值求解过程复杂。为解决此问题,本文基于弹性半空间理论,应用小变形线性叠加理论,将密封区域离散化,并在每个单元中用形函数与节点压力的乘积替代实际压力分布。基于非线性固体力学、... 传统方法需同时求解雷诺方程和弹性变形方程,导致数值求解过程复杂。为解决此问题,本文基于弹性半空间理论,应用小变形线性叠加理论,将密封区域离散化,并在每个单元中用形函数与节点压力的乘积替代实际压力分布。基于非线性固体力学、粘性流体力学和微观接触力学,建立了液压往复VL型密封的弹流润滑模型。研究油膜压力、粗糙度接触压力及密封圈对活塞杆的静态接触压力的变化规律,并分析不同流体介质压力、密封过盈量与均方根粗糙度对泄漏量和摩擦力的影响。结果表明:改进的模型能预测油膜厚度分布。流体压力对外行程密封摩擦力影响较大,但对内行程影响有限;密封过盈量对二者均有影响,而均方根粗糙度对内行程有显著影响,对外行程有限。当均方根粗糙度为0.6µm时,内行程泄漏为0。 展开更多
关键词 弹性空间理论 弹流润滑模型 小变形理论 VL型密封结构 密封摩擦力 密封泄漏量
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弹性半空间地基上的矩形板 被引量:21
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作者 王明贵 黄义 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期120-126,共7页
分析和计算了弹性半空间地基上四边自由矩形板的动力和静力问题。把地基看作三维弹性半空间体,考虑地基的衰减变形,假定地基与板之间完全粘着摩擦接触,用能量变分原理导出了一般方程,并作了数值算例,还分析了相对刚度对动力和静力... 分析和计算了弹性半空间地基上四边自由矩形板的动力和静力问题。把地基看作三维弹性半空间体,考虑地基的衰减变形,假定地基与板之间完全粘着摩擦接触,用能量变分原理导出了一般方程,并作了数值算例,还分析了相对刚度对动力和静力性能的影响。 展开更多
关键词 弹性空间 相对刚度 地基 弹性地基
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弹性层状半空间中无限长洞室对斜入射平面SH波的三维散射(Ⅱ)——数值结果与分析 被引量:13
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作者 梁建文 陈健琦 巴振宁 《地震学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期173-183,共11页
以基岩上单一土层场地为例,计算分析了在斜入射平面SH波作用下弹性层状半空间中无限长洞室附近的地表位移.研究表明,层状半空间中地下洞室对波的散射与均匀半空间情况存在显著差别.层状场地由于考虑了场地自身的动力特性,使得洞室附近... 以基岩上单一土层场地为例,计算分析了在斜入射平面SH波作用下弹性层状半空间中无限长洞室附近的地表位移.研究表明,层状半空间中地下洞室对波的散射与均匀半空间情况存在显著差别.层状场地由于考虑了场地自身的动力特性,使得洞室附近地表位移幅值的空间变化更为复杂,基岩与土层刚度比、土层厚度对散射效应均有着重要影响.随着基岩与土层刚度比的增大,地表位移幅值整体上逐渐增大;随着土层厚度的增大,土层对地表位移幅值的影响逐渐减小.在频域解答的基础上,给出了层状半空间中洞室对斜入射SH波散射的时域解答,并以Ricker波为例进行了数值计算. 展开更多
关键词 弹性层状空间 无限长洞 室平面SH波 三维散射 Ricker波 斜入射
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弹性层状半空间中无限长洞室对斜入射平面SH波的三维散射(Ⅰ)——方法及验证 被引量:13
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作者 梁建文 陈健琦 巴振宁 《地震学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期785-792,共8页
利用间接边界元法,求解了弹性层状半空间中无限长洞室对斜入射平面SH波的三维散射问题.通过与文献结果进行对比,验证了本方法的正确性.与工程中常用的二维模型比较表明,工程中将三维散射问题简单地分解为平面内问题和平面外问题的做法... 利用间接边界元法,求解了弹性层状半空间中无限长洞室对斜入射平面SH波的三维散射问题.通过与文献结果进行对比,验证了本方法的正确性.与工程中常用的二维模型比较表明,工程中将三维散射问题简单地分解为平面内问题和平面外问题的做法存在较大误差.文中并研究了斜入射角度对散射的影响,表明斜入射角度对地表位移幅值有着重要影响. 展开更多
关键词 弹性层状空间 无限长洞室 斜入射 平面SH波 三维散射 放大作用
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层状弹性半空间中群桩竖向沉降简化分析 被引量:5
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作者 付佰勇 黄茂松 +1 位作者 梁发云 高衡 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期198-204,共7页
传统的Poulos弹性理论法基于弹性半空间的Mindlin解,仅适用于弹性半空间中的群桩分析,无法考虑土的层状特性。通过引入层状弹性半空间中轴对称问题的应力和位移解答,将群桩的相互作用系数方法推广到层状弹性半空间中。首先采用有限差分... 传统的Poulos弹性理论法基于弹性半空间的Mindlin解,仅适用于弹性半空间中的群桩分析,无法考虑土的层状特性。通过引入层状弹性半空间中轴对称问题的应力和位移解答,将群桩的相互作用系数方法推广到层状弹性半空间中。首先采用有限差分法推导了层状弹性半空间中单桩和两根桩的解答,然后运用Poulos提出的相互作用系数方法考虑桩与桩的相互作用,进而给出了层状弹性半空间中群桩的竖向沉降分析过程。算例分析表明:在弹性半空间群桩分析中,与Poulos的相互作用系数方法和Butterfield和Banerjee的边界元方法结果吻合较好,在双层地基群桩分析中,与Chin和Chow基于双层地基精确解的边界元方法较吻合,与传统弹性理论法相比,本文方法应用范围更广,可用于不等长群桩的沉降分析。 展开更多
关键词 层状弹性空间 群桩 相互作用系数 沉降
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弹性半空间地基上四边自由矩形板稳态振动的解析解 被引量:9
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作者 王春玲 黄义 贾继红 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2007年第2期156-164,共9页
采用双重Fourier变换,分析得到弹性半空间地基受竖向稳态荷载作用下的积分变换解.与四边自由矩形板的振动解析解相结合,得出弹性半空间地基上四边自由矩形板稳态振动的解析解.还给出算例及参数影响分析.
关键词 弹性空间地基 四边自由矩形板 稳态振动 相互作用 解析解
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三维层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波源自由场 被引量:4
7
作者 巴振宁 梁建文 张艳菊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期606-623,共18页
采用刚度矩阵方法结合Hankel积分变换,求解了层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波的自由波场.首先,在柱坐标系下建立层状黏弹性半空间的反轴对称(柱面SH波)和轴对称(柱面P-SV波)情况精确动力刚度矩阵.进而由Hankel变换将空间域内的球面... 采用刚度矩阵方法结合Hankel积分变换,求解了层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波的自由波场.首先,在柱坐标系下建立层状黏弹性半空间的反轴对称(柱面SH波)和轴对称(柱面P-SV波)情况精确动力刚度矩阵.进而由Hankel变换将空间域内的球面波展开为波数域内柱面波的叠加,然后将球面波源所在层的上下端面固定,求得固定层内的动力响应和固定端面反力,将固端反力反向施加到层状黏弹性半空间上,采用直接刚度法求得固端反力的动力响应,叠加固定层内和固端反力动力响应,求得波数域内球面波源动力响应.最后由Hankel积分逆变换求得频率-空间域内球面波源自由场,时域结果由傅里叶逆变换求得.文中验证了方法的正确性,并以均匀半空间和基岩上单一土层中球面SH、P和SV波为例分别在频域和时域内进行了数值计算分析.研究表明基岩上单一土层中球面波自由场与均匀半空间情况有着本质差异;基岩上单一土层中球面波位移频谱峰值频率与场地固有频率相对应,基岩面的存在使得基岩上单一土层地表点的位移时程非常复杂,振动持续时间明显增长;阻尼的增大显著降低了动力响应的峰值,同时也显著减少了波在土层的往复次数. 展开更多
关键词 球面波源 自由场 直接刚度法 层状弹性空间 HANKEL变换
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弹性半空间地基板在动荷作用下的力学分析 被引量:8
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作者 黄晓明 邓学钧 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第4期66-70,共5页
一、问题的提出 布辛尼斯克在1885年就提出了弹性半空间体在单个集中力作用下任意点的位移和应力解答。1916年,日本学者寺泽宽一获得了在轴对称荷载作用下均质弹性半空问体的位移和应力计算公式。随着数学及力学的发展,人们提出了弹... 一、问题的提出 布辛尼斯克在1885年就提出了弹性半空间体在单个集中力作用下任意点的位移和应力解答。1916年,日本学者寺泽宽一获得了在轴对称荷载作用下均质弹性半空问体的位移和应力计算公式。随着数学及力学的发展,人们提出了弹性半空间动荷课题。 展开更多
关键词 弹性空间 地基 动力荷载
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移动荷载下弹性半空间地基上矩形薄板的动力响应解析研究 被引量:4
9
作者 王春玲 黄必成 曹彩芹 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期116-121,共6页
基于三维弹性理论,先对位移表示的地基动力方程进行Laplace变换,再进行双重傅里叶变换,获得直角坐标系下弹性半空间地基受任意竖向动荷载作用下的Laplace变换域中的位移解析表达式;然后对地基上有限大矩形薄板的边值问题进行Laplace变换... 基于三维弹性理论,先对位移表示的地基动力方程进行Laplace变换,再进行双重傅里叶变换,获得直角坐标系下弹性半空间地基受任意竖向动荷载作用下的Laplace变换域中的位移解析表达式;然后对地基上有限大矩形薄板的边值问题进行Laplace变换,并求得地基板的Laplace变换域中的含有未知地基反力的挠度解析解;最后结合板与地基的变形协调方程,完全求得弹性半空间地基板在移动荷载作用下的Laplace变换域中的解析解。在此基础上,利用Laplace数值逆变换得到地基板时间域内的动力响应。算例结果表明本文的研究方法是切实可行的。用该文方法可精确分析地基板在任意移动载荷作用下的动力特性。 展开更多
关键词 LAPLACE变换 傅里叶变换 弹性空间地基 有限大矩形薄板 移动荷载
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矩形薄板与弹性半空间地基相互作用研究 被引量:2
10
作者 王春玲 曹彩芹 +1 位作者 孔旭光 黄义 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2006年第2期236-240,共5页
半解析单元法分析了矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用,提出了板单元和地基单元半解析位移函数.采用在水平两方向解析,在竖向进行离散化的方法,使三维相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.根据半解析单... 半解析单元法分析了矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用,提出了板单元和地基单元半解析位移函数.采用在水平两方向解析,在竖向进行离散化的方法,使三维相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.根据半解析单元法编制的程序简单,收敛速度快,并提高计算精度,大大克服了计算工作量.数值计算表明:通过与其他文献其他方法的计算结果对比,结果吻合良好,说明半解析单元法是分析矩形薄板与弹性半空间地基的静动力相互作用的实用方法. 展开更多
关键词 矩形薄板 弹性空间地基 静动力相互作用 解析单元法
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横观各向同性弹性半空间地基上正交异性矩形中厚板弯曲解析解 被引量:6
11
作者 王春玲 周亮 李华 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期412-416,共5页
对横观各向同性体通解进行双重傅里叶变换,获得了直角坐标系下横观各向同性弹性半空间地基受任意竖向荷载作用下的位移积分变换解;在此基础上建立了板与地基的变形协调方程,并与三个广义位移变量描述的弹性地基上四边自由正交各向异性... 对横观各向同性体通解进行双重傅里叶变换,获得了直角坐标系下横观各向同性弹性半空间地基受任意竖向荷载作用下的位移积分变换解;在此基础上建立了板与地基的变形协调方程,并与三个广义位移变量描述的弹性地基上四边自由正交各向异性矩形中厚板的弯曲控制方程相结合,用三角级数法,得出横观各向同性弹性半空间地基上四边自由正交异性矩形中厚板受任意竖向荷载作用的弯曲解析解。相关算例分析表明,本文方法是有效的。 展开更多
关键词 横观各向同性 弹性空间地基 正交异性矩形中厚板 相互作用 弯曲 解析解
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粘弹性层状半空间的动力响应及其在动力基础中的应用 被引量:2
12
作者 罗松南 郭平 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1993年第1期57-64,共8页
本文利用矩阵传递法,求出了粘弹性层状半空间在表面竖向谐和激振下的表层位移场的积分表达式;并提出了一种在动力基础中的基底反力分布和基底位移的计算方法.
关键词 弹性 层状空间 动力响应
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层状半空间地震数据的弹性波方程反演 被引量:4
13
作者 张繁昌 印兴耀 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期523-529,共7页
由于叠前地震数据同时含有丰富的纵波和横波信息,而且这些信息与岩性密切相关,因此根据叠前数据的反演可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富、更有效的岩性信息。由于层状弹性半空间的地震波传播规律具备模拟AVO分析的条件,所以可采用一... 由于叠前地震数据同时含有丰富的纵波和横波信息,而且这些信息与岩性密切相关,因此根据叠前数据的反演可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富、更有效的岩性信息。由于层状弹性半空间的地震波传播规律具备模拟AVO分析的条件,所以可采用一种基于弹性波波动方程的方法来合成叠前记录。文中推导了球面波在层状半空间形成的反射公式,此式包含了波前扩散效应、层状地层的横波反射及自由表面的反射,以此正演模拟算法为基础,建立了一套叠前弹性波方程反演方法,其中反演问题的求解用遗传算法完成。为了能有效地搜索到最佳地层参数,遗传算法的具体实现完全依照叠前反演这一特定的多参数非线性优化问题而设计。由叠前弹性波反演得到的纵横波速度和密度可用来计算泊松比、弹性模量等岩石物性参数,为识别储层孔隙中的流体性质提供了新手段。 展开更多
关键词 叠前反演 弹性波方程 叠前记录 球面波 遗传算法 岩性参数 叠前地震数据 层状空间 波阻抗反演 地震波传播规律
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圆形均布荷载作用下半空间伯格斯模型粘弹性体的理论解 被引量:1
14
作者 蔚旭灿 郑传超 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2008年第6期863-867,共5页
基于半空间弹性体受圆形均布荷载时的弹性理论解,根据粘弹性与弹性理论之间的相应原理,在假定粘弹性材料的体积变形为弹性,形状畸变符合Burgers本构模型的条件下,求得了半空间粘弹性体受圆形均布垂直荷载的粘弹性理论解,为粘弹性地基理... 基于半空间弹性体受圆形均布荷载时的弹性理论解,根据粘弹性与弹性理论之间的相应原理,在假定粘弹性材料的体积变形为弹性,形状畸变符合Burgers本构模型的条件下,求得了半空间粘弹性体受圆形均布垂直荷载的粘弹性理论解,为粘弹性地基理论提供了基础,此方法可以很容易的推广到其他各种粘弹性模型的半空间地基. 展开更多
关键词 相应原理 弹性 解析解 拉普拉斯变换 空间地基
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层状半空间地基上刚性圆板的垂直振动 被引量:1
15
作者 金波 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期369-373,共5页
用层状模型模拟地基沿深度方向的非均质性,研究了非均质半空间上圆形刚性基础的垂直振动问题.用Hankel变换及传递矩阵方法得出层状半空间表面位移的Hankel变换式.按弹性力学混合边值问题建立层状半空间上刚性圆板垂直振动的对偶积分... 用层状模型模拟地基沿深度方向的非均质性,研究了非均质半空间上圆形刚性基础的垂直振动问题.用Hankel变换及传递矩阵方法得出层状半空间表面位移的Hankel变换式.按弹性力学混合边值问题建立层状半空间上刚性圆板垂直振动的对偶积分方程,并化为线性代数方程组求解. 展开更多
关键词 层状空间 刚性圆板 地基 振动 垂直振动
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层状弹性半空间轴对称静力问题的奇异解
16
作者 孟凡顺 叶天麒 郭海燕 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期300-304,共5页
利用传递矩阵法,导出了层状弹性半空间轴对称静力问题在地层内作用轴对称力源,层间完全接触情况下奇异解的一般解析表达式。由于不必要引入应力函数,所以本方法概念清晰,易懂,便于实际应用。
关键词 奇异解 轴对称静力 层状弹性空间 静力问题
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弹性半空间地基与四边自由异性矩形板相互作用的研究
17
作者 王春玲 周波 胡勇 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期469-474,641,共6页
选用弹性半空间地基模型分析四边自由各向异性矩形地基板的弯曲和稳态振动解析解。将异性薄板控制微分方程与基于弹性半空间地基位移解建立的板与地基变形协调方程相结合,先按对称性分解,然后采用三角级数法得出了弹性半空间地基上四边... 选用弹性半空间地基模型分析四边自由各向异性矩形地基板的弯曲和稳态振动解析解。将异性薄板控制微分方程与基于弹性半空间地基位移解建立的板与地基变形协调方程相结合,先按对称性分解,然后采用三角级数法得出了弹性半空间地基上四边自由各向异性矩形薄板的弯曲和稳态振动解析解,包括地基反力(幅值)、板的挠度(幅值)、板的内力(幅值)的解析表达式。克服了数值法的弊端,取消了对地基反力的假设,得到了板的内力(幅值)及地基反力(幅值)更切实际的分布规律。算例结果不但与文献结果吻合良好,而且表明对于异形板,对称载荷能引起反对称的内力和变形。该方法使得半空间地基上各向异性矩形薄板这一复杂的接触问题的求解统一化、简单化、规律化。 展开更多
关键词 弹性空间地基 各向异性 四边自由矩形薄板 稳态振动 解析解
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弹性半空间地基上正交异性矩形薄板稳态振动通解
18
作者 王春玲 张海霞 丁欢 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2011年第4期474-479,共6页
先对边界任意约束的正交各向异性矩形薄板,构造了四次逐项可导的带有补充项的双重正弦傅里叶级数通解.该解析解既不需要叠加,对不同的物性参数又不需要分类,而且待定系数少又具有明确的物理含义,这使得正交各向异性矩形薄板的振动问题... 先对边界任意约束的正交各向异性矩形薄板,构造了四次逐项可导的带有补充项的双重正弦傅里叶级数通解.该解析解既不需要叠加,对不同的物性参数又不需要分类,而且待定系数少又具有明确的物理含义,这使得正交各向异性矩形薄板的振动问题求解统一化、简单化、规律化.然后将该通解与弹性半空间受任意竖向稳态荷载作用下的动力位移积分变换解相结合,得出弹性半空间地基上边界任意约束的正交各向异性矩形板,在任意竖向稳态荷载作用下的稳态振动解析解.最后还给出了算例分析,其结果与文献吻合良好,证明本文的方法是切实可行的. 展开更多
关键词 弹性空间地基 正交各向异性矩形板 相互作用 稳态振动 解析解
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竖向圆形荷载作用下弹性地基半空间问题的解析解 被引量:3
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作者 王云岗 林宏剑 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期259-262,共4页
竖向圆形荷载作用下弹性半空间问题的位移和应力解是桩基分析的基础。利用Hankel积分变换,首先导出了弹性地基半空间位移与应力的积分形式的通解。通过适当地引入边界条件和界面位移和应力的连续条件,求得了内部作用竖向圆形荷载时弹性... 竖向圆形荷载作用下弹性半空间问题的位移和应力解是桩基分析的基础。利用Hankel积分变换,首先导出了弹性地基半空间位移与应力的积分形式的通解。通过适当地引入边界条件和界面位移和应力的连续条件,求得了内部作用竖向圆形荷载时弹性地基半空间位移与应力的积分形式解。在此基础上,给出了不同深度处荷载作用投影范围内竖向位移和竖向正应力的平均值。数值结果验证了解析解的正确性。 展开更多
关键词 弹性地基空间 竖向圆形荷载 积分变换 解析解
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均质弹性半空间地基上圆形薄板的非线性弯曲
20
作者 夏永旭 《西北建筑工程学院学报(自然科学版)》 1991年第1期31-37,共7页
本文讨论了均质弹性半空间地基上,承受中心集中荷载或均布荷载,周边自由的弹性薄圆板的非线性弯曲问题.文中首先建立了问题的确定积分方程,然后用加权残数法求解非线性的积分方程组.并给出数值算例。
关键词 均质弹性 空间地基 薄板 弯曲
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