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弹性正交索网结构动力学的各类非传统Hamilton型变分原理 被引量:3
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作者 李纬华 罗恩 +1 位作者 黄伟江 程耿东(推荐) 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2007年第7期833-842,共10页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了正交索网结构几何非线性弹性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值-边值问... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了正交索网结构几何非线性弹性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值-边值问题的全部特征.文中首先给出正交索网结构几何非线性动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不仅能得到正交索网结构几何非线性动力学的虚功原理,而且通过所给出的一系列广义Legendre变换,还能系统地成对导出正交索网结构几何非线性弹性动力学的5类变量、4类变量、3类变量和2类变量非传统Hamilton型变分原理的互补泛函、以及相空间非传统Hamilton型变分原理的泛函与1类变量非传统Hamilton型变分原理势能形式的泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 非传统hamilton型变分原理 正交索网结构 几何非线性 弹性动力学 对偶互补 初值-边值问题 相空间
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Reissner夹层板动力学的非传统Hamilton型变分原理 被引量:2
2
作者 黄伟江 罗恩 佘慧 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第1期67-74,共8页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了Reissner夹层板动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值_边值问题的全部特征.文... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了Reissner夹层板动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值_边值问题的全部特征.文中首先给出一个Reissner夹层板广义虚功原理的表式.然后从该式出发,不仅能得到Reissner夹层板动力学的虚功原理,而且通过所给出的一系列广义Legendre变换,还能系统地成对导出五类变量、二类变量和一类变量非传统Hamilton型变分原理的互补泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 非传统hamilton型变分原理 Reissner夹层板 动力学 对偶互补关系 初值边值问题
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空间框架结构弹性动力学非传统Hamilton型变分原理 被引量:1
3
作者 姜凤华 罗恩 《动力学与控制学报》 2008年第3期223-228,共6页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了空间框架结构弹性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.文中首先给出空间框架结构弹性动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了空间框架结构弹性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.文中首先给出空间框架结构弹性动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不仅能得到空间框架结构弹性动力学的虚功原理,而且通过所给出的广义Legendre变换,还能系统地成对导出空间框架结构弹性动力学的5类变量、3类变量、2类变量变分原理的互补泛函,以及1类变量和相空间非传统Hamilton型变分原理的泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 空间框架结构 弹性动力学 相空间 非传统hamilton型变分原理 初值-边值问题
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弹性膜结构动力学的各类非传统Hamilton型变分原理 被引量:1
4
作者 李纬华 罗恩 《动力学与控制学报》 2007年第3期209-215,共7页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了弹性膜结构动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值-边值问题的全部特征.文... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩早已提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了弹性膜结构动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.这种新的非传统Hamilton型变分原理能反映这种动力学初值-边值问题的全部特征.文中首先给出膜结构动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不仅能得到膜结构动力学的虚功原理,而且通过所给出的一系列广义Legendre变换,还能系统地成对导出弹性膜结构动力学的5类变量(pα,pβ,pγ,vα,vβ,vγ,Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)、4类变量(pα,pβ,pγ,Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)、3类变量(Nα,Nβ,Sαβ,εα,εβ,εαβ,u,v,w)和2类变量(Nα,Nβ,Sαβ,u,v,w)非传统Hamilton型变分原理的互补泛函、以及相空间(pα,pβ,pγ,vα,u,v,w)非传统Hamilton型变分原理的泛函与1类变量(u,v,w)非传统Hamilton型变分原理势能形式的泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 非传统hamilton型变分原理 膜结构 几何非线性 弹性动力学 对偶互补 初值-边值 问题 相空间
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平面框架结构折线型弹塑性动力学非传统Hamilton型增量变分原理
5
作者 姜凤华 罗恩 《动力学与控制学报》 2015年第4期256-265,共10页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了平面框架结构折线型弹塑性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.文中首先给出平面框架结构折线型弹塑性动力学的广义虚功原理的表式,然... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了平面框架结构折线型弹塑性动力学的各类非传统Hamilton型变分原理.文中首先给出平面框架结构折线型弹塑性动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不仅能得到平面框架结构折线型弹塑性动力学的虚功原理,而且通过所给出的广义Legendre变换,还能系统地成对导出平面框架结构折线型弹塑性动力学的5类变量分原理的互补泛函,以及1类变量和相空间非传统Hamilton型变分原理的泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 框架结构 弹塑性动力学 相空间 非传统hamilton型变分原理 初值-边值问题
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分段线性弹性薄板动力学的非传统Hamilton型增量变分原理 被引量:1
6
作者 姜凤华 罗恩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期109-114,共6页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,系统地建立了分段线性弹性薄板动力学的各类非传统Hamilton增量变分原理。而这种非传统Hamilton型增量变分原理能反映分段线性弹性薄板动力学初值-边值问题的全部特征。文中给出一个重要的积... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,系统地建立了分段线性弹性薄板动力学的各类非传统Hamilton增量变分原理。而这种非传统Hamilton型增量变分原理能反映分段线性弹性薄板动力学初值-边值问题的全部特征。文中给出一个重要的积分关系式,可以认为,在力学上它是分段线性弹性薄板动力学增量广义虚功原理的表式。从该式出发,不仅能得到薄板动力学的增量虚功原理,而且通过所给出的一系列广义Legendre变换,能系统地成对导出分段线性弹性薄板动力学的5类变量、3类变量、2类变量非传统Hamilton型增量变分原理的互补泛函,以及1类变量和相空间非传统Hamilton型增量变分原理的泛函。同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理之间的内在联系。 展开更多
关键词 非传统hamilton增量原理 对偶互补 初值-边值问题 限制 相空间
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基于非传统哈密顿变分原理的高阶辛算法 被引量:2
7
作者 富明慧 陆克浪 +2 位作者 李纬华 黄策 张荧荧 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期410-416,6,共7页
给出了非传统哈密顿变分原理的一种简化形式,并在此基础上利用拉格朗日多项式近似位移和动量,采用高斯积分法对时间积分,建立了针对动力学初值问题的一类高阶辛算法。在建立高阶辛算法的过程中,本文方法与基于传统哈密顿变分原理的辛算... 给出了非传统哈密顿变分原理的一种简化形式,并在此基础上利用拉格朗日多项式近似位移和动量,采用高斯积分法对时间积分,建立了针对动力学初值问题的一类高阶辛算法。在建立高阶辛算法的过程中,本文方法与基于传统哈密顿变分原理的辛算法不同,无需由端值问题向初值问题转换,因此更加简捷有效。此外,给出了线性动力问题中本文算法保辛性的证明。当位移、动量的插值次数和高斯积分点个数均为m时,本文算法是具有2m阶精度的辛算法,且是线性无条件稳定的。通过数值算例结果表明,本文算法与辛算法性质吻合,并且计算效率比同阶辛龙格库塔法提高了约50%。 展开更多
关键词 哈密顿系统 动力学初值问题 非线性 辛算法 非传统哈密顿原理
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浅水问题的约束Hamilton变分原理及祖冲之类保辛算法 被引量:14
8
作者 吴锋 钟万勰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第1期1-13,共13页
针对浅水流问题,将不可压缩条件作为约束处理,提出一种约束Hamilton变分原理,并利用该变分原理,推出一种基于位移和压强的浅水方程(SWE-DP).针对SWE-DP,构造了一种结合有限元和祖冲之类算法的混合数值方法.通过数值算例,将SWE-DP与两个... 针对浅水流问题,将不可压缩条件作为约束处理,提出一种约束Hamilton变分原理,并利用该变分原理,推出一种基于位移和压强的浅水方程(SWE-DP).针对SWE-DP,构造了一种结合有限元和祖冲之类算法的混合数值方法.通过数值算例,将SWE-DP与两个现有的浅水方程进行了数值比较,从而验证了SWE-DP的可靠性,并验证了针对SWE-DP构造的数值算法的正确性.此外,数值算例还显示出祖冲之类算法在对浅水波进行长时间仿真时,具有很好的表现. 展开更多
关键词 浅水方程 约束hamilton原理 祖冲之类算法
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基于位移型Gurtin变分原理计算动力响应的逐步积分法 被引量:9
9
作者 刘铁林 吕和祥 赵金城 《计算力学学报》 CAS CSCD 1999年第2期151-156,共6页
本文利用位移型Gurtin变分原理,在时间域上采用三次Hermite插值函数进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分方法。通过稳定性分析研究了该方法的稳定区情况表明,当1.64≤θ≤2.08时,该方法的数值计算... 本文利用位移型Gurtin变分原理,在时间域上采用三次Hermite插值函数进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分方法。通过稳定性分析研究了该方法的稳定区情况表明,当1.64≤θ≤2.08时,该方法的数值计算精度很高,但是条件稳定积分格式。当θ≥4.1时,该方法是无条件稳定的积分格式,精度较高。 展开更多
关键词 原理 动力响应 稳定性 位移 弹性动力学
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功率型变分原理和功能型拟变分原理及其应用 被引量:2
10
作者 冯晓九 梁立孚 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第11期1178-1190,共13页
自钱伟长建立了功率型变分原理以来,功率型变分原理和功能型变分原理在理论方面和应用方面有什么区别和联系,成为学术界关注的课题.应用变积方法,根据Jourdain原理和d’Alembert原理,建立了不可压缩黏性流体力学的功率型变分原理和功能... 自钱伟长建立了功率型变分原理以来,功率型变分原理和功能型变分原理在理论方面和应用方面有什么区别和联系,成为学术界关注的课题.应用变积方法,根据Jourdain原理和d’Alembert原理,建立了不可压缩黏性流体力学的功率型变分原理和功能型拟变分原理,推导了不可压缩黏性流体力学的功率型变分原理的驻值条件和功能型拟变分原理的拟驻值条件.研究了不可压缩黏性流体力学的功率型变分原理在有限元素法中的应用.研究表明,功率型变分原理与Jourdain原理相吻合,功能型变分原理与d’Alembert原理相吻合.功率型变分原理直接在状态空间中研究问题,不仅在建立变分原理的过程中可以省略在时域空间中的一些变换,而且给动力学问题有限元素法的数值建模带来方便. 展开更多
关键词 不可压缩流体 Jourdain原理 d’Alembert原理 功率原理 功能原理 积方法
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刚-弹-液耦合动力学的功率型变分原理
11
作者 梁立孚 宋海燕 周平 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1373-1378,共6页
针对航天器充液贮箱液固耦合机理和大规模液固耦合模型建模研究的不足,应用功能转换原理和能量守恒定律,建立刚-弹-液耦合动力学的功率型变分原理,推导刚-弹-液耦合动力学功率型变分原理的驻值条件,得到刚-弹-液耦合动力学的基本方程.... 针对航天器充液贮箱液固耦合机理和大规模液固耦合模型建模研究的不足,应用功能转换原理和能量守恒定律,建立刚-弹-液耦合动力学的功率型变分原理,推导刚-弹-液耦合动力学功率型变分原理的驻值条件,得到刚-弹-液耦合动力学的基本方程.通过正确处理无际边界条件,合理地解决了弹-液边界处的耦合问题. 展开更多
关键词 功率原理 刚-弹-液耦合 耦合动力学 充液系统
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压电弹性厚板动力学的简化Gurtin型变分原理
12
作者 朱慧坚 罗恩 《动力学与控制学报》 2007年第4期302-307,共6页
根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了压电弹性厚板动力学的各类简化Gurtin型变分原理.这种简化Gurtin型变分原理能反映动力学初值-边值问题的全部特征.文中首先给出压电厚板... 根据古典阴阳互补和现代对偶互补的基本思想,通过罗恩提出的一条简单而统一的新途径,系统地建立了压电弹性厚板动力学的各类简化Gurtin型变分原理.这种简化Gurtin型变分原理能反映动力学初值-边值问题的全部特征.文中首先给出压电厚板动力学的广义虚功原理的表式,然后从该式出发,不仅能得到虚功原理,而且通过所给出的一系列广义Legendre变换,还能系统地成对导出压电弹性厚板动力学的8类、6类、4类变量简化Gurtin型变分原理的互补泛函以及3类和2类变量简化Gurtin型势能形式的泛函.同时,通过这条新途径还能清楚地阐明这些原理的内在联系. 展开更多
关键词 压电弹性厚板 动力学 简化Gurtin原理 对偶互补 初值-边值问题
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一种基于位移型Gurtin变分原理的逐步积分法 被引量:3
13
作者 宋立娜 李勇军 《辽宁工学院学报》 2006年第1期56-59,共4页
本文基于位移型Gurtin变分原理,利用经过空间离散后的只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末位移、末加速度同时加入一种非时间步参数的插值函数形式对时间域进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分法... 本文基于位移型Gurtin变分原理,利用经过空间离散后的只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末位移、末加速度同时加入一种非时间步参数的插值函数形式对时间域进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分法。对于基于位移型Gurtin变分原理建立的数值算法,采用双参数θ和α能够有效地控制算法的稳定性。文中通过对该计算格式的稳定性研究,确定了合适的非时间步参数α的值以及数值计算时所采用的θ值。精度分析和数值算例表明本文方法具有较高精度,是一种适合于研究结构动力响应问题的时程分析方法。 展开更多
关键词 位移Gurtin原理 非时间步参数 逐步积 动力响应
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模糊随机变量及其变分原理 被引量:6
14
作者 杨绿峰 李桂青 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1999年第7期743-748,共6页
从模糊事件的概率出发,定义了峰型模糊随机变量及其真值的期望概念·直接将参数的模糊随机性引入总势能泛函中,利用小参数摄动法建立了模糊随机变分原理·并阐明了它的应用·
关键词 原理 模糊数 模糊随机 模糊随机性
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平面扇形域问题的新正交关系和变分原理 被引量:1
15
作者 侯国林 阿拉坦仓 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期731-736,共6页
通过构造新的对偶向量,用空间的环向坐标数学上比拟Hamilton体系的时间变量,在平面弹性扇形域问题中导出了一个斜对角Hamilton算子.该算子具有主对角元为零,斜对角元是非零对称算子的结构特性.得到两个独立的、对称的子正交关系.恰当选... 通过构造新的对偶向量,用空间的环向坐标数学上比拟Hamilton体系的时间变量,在平面弹性扇形域问题中导出了一个斜对角Hamilton算子.该算子具有主对角元为零,斜对角元是非零对称算子的结构特性.得到两个独立的、对称的子正交关系.恰当选择对偶向量后,直角坐标系下各向同性平面弹性问题的新正交关系被推广到极坐标情形.根据控制微分方程的弱(积分)形式及相应的边界条件,建立了对应边值问题的变分原理,并提出了相应的泛函表达式. 展开更多
关键词 扇形域 正交关系 原理 平面弹性 hamilton算子
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压电材料壳的广义变分原理和状态向量方程 被引量:1
16
作者 刘艳红 《中国民航学院学报》 2004年第5期38-42,共5页
将三维弹性材料的H-R变分原理引入到具有机-电耦合效应的三维压电弹性材料圆柱壳问题中,建立了对应于正交各向异性压电材料圆柱壳的Hamilton型广义变分原理。通过变分运算得到了柱坐标系下的状态向量方程,该状态向量方程也是Hamilton正... 将三维弹性材料的H-R变分原理引入到具有机-电耦合效应的三维压电弹性材料圆柱壳问题中,建立了对应于正交各向异性压电材料圆柱壳的Hamilton型广义变分原理。通过变分运算得到了柱坐标系下的状态向量方程,该状态向量方程也是Hamilton正则方程。最后指出纯正交各向异性弹性材料壳Hamilton型广义变分原理是变分公式的特例。变分原理的建立将有利于压电材料圆柱壳静力学和动力学问题的有限元方法或半解析法的推导。 展开更多
关键词 压电弹性材料 圆柱壳 H-R原理 hamilton广义原理 状态向量方程
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损伤黏弹性Timoshenko梁的广义变分原理
17
作者 盛冬发 付朝江 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2004年第1期27-33,共7页
从考虑损伤的黏弹性材料一种卷积型本构关系出发,应用Timoshenko梁变形的基本假设,建立了损伤黏弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型.同时,利用卷积,建立了相应的Gurtin型广义变分原理.该广义变分原理可以看成是黏弹性Timos... 从考虑损伤的黏弹性材料一种卷积型本构关系出发,应用Timoshenko梁变形的基本假设,建立了损伤黏弹性Timoshenko梁的静、动力学行为研究的数学模型.同时,利用卷积,建立了相应的Gurtin型广义变分原理.该广义变分原理可以看成是黏弹性Timoshenko变分原理的一种推广. 展开更多
关键词 损伤黏弹性固体 广义原理 TIMOSHENKO梁 卷积本构关系 黏弹性材料
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变分原理和大气运动的稳定性
18
作者 罗德海 《成都信息工程学院学报》 1993年第4期40-51,共12页
本文通过引入守恒的伪动量(Pseudo-Momentum),并利用Hamilton函数,Casimir泛函,建立了一个新的Lyapunov泛函,在此基础上使用变分原理得到了大气运动所满足的广义稳定性判据。当基本气流仅存在经向切变时,所得到的广义稳定性判据与用经... 本文通过引入守恒的伪动量(Pseudo-Momentum),并利用Hamilton函数,Casimir泛函,建立了一个新的Lyapunov泛函,在此基础上使用变分原理得到了大气运动所满足的广义稳定性判据。当基本气流仅存在经向切变时,所得到的广义稳定性判据与用经典标准模方法所得到的稳定性判据是一致的。 展开更多
关键词 原理 hamilton函数 伪动量 LYAPUNOV泛函 稳定性
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强b-距离空间中的Ekeland变分原理 被引量:2
19
作者 刘萱 贺飞 《应用数学》 北大核心 2023年第4期877-883,共7页
本文在强b-距离空间中建立实值Ekeland变分原理,由此推出强b-距离空间中的Caristi型不动点定理和Takahashi非凸极小化定理.同时在强b-距离空间中给出均衡形式的Ekeland变分原理的若干等价命题.我们的结果与距离空间中相应结果形式一致,... 本文在强b-距离空间中建立实值Ekeland变分原理,由此推出强b-距离空间中的Caristi型不动点定理和Takahashi非凸极小化定理.同时在强b-距离空间中给出均衡形式的Ekeland变分原理的若干等价命题.我们的结果与距离空间中相应结果形式一致,也是距离空间中结果的推广. 展开更多
关键词 强b-距离空间 EKELAND原理 Caristi不动点定理 Takahashi非凸极小化定理 Oettli-Théra定理
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荷载横向变位下箱梁剪滞效应分析 被引量:9
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作者 王继兵 周德源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期159-164,共6页
为了研究荷载横向变位下对箱梁剪滞效应的影响,对箱梁底板、顶板及悬臂板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,基于能量变分原理,建立了考虑剪滞效应的箱型梁控制微分方程;分析了荷载在箱... 为了研究荷载横向变位下对箱梁剪滞效应的影响,对箱梁底板、顶板及悬臂板分设不同的纵向位移差函数,采用二次抛物线作为箱梁翼缘板的纵向位移沿梁宽分布函数,基于能量变分原理,建立了考虑剪滞效应的箱型梁控制微分方程;分析了荷载在箱梁顶板横向变位下底板、顶板及悬臂板应力的变化规律,根据对简支箱梁在均布荷载作用下跨中剪力滞系数的计算结果,随着作用在顶板的荷载从肋板向顶板中心移动,顶板经历一个产生正剪力滞效应和无剪力滞效应,最后到产生负剪力滞效应的变化过程,而底板及悬臂板在荷载移动过程中始终保持正剪力滞效应.计算结果和有限元数值模拟结果吻合较好,验证了理论的可靠性,与以往的研究相比更能正确地反映结构剪力滞效应的变化规律. 展开更多
关键词 剪力滞 原理 有限元 方程
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