一种静定单跨梁弯曲内力的编程计算方法

通过引入奇异函数,推导了左端或右端固定的悬臂梁在任意集中力、集中力偶、均匀分布载荷三种外载荷分别单独作用下的剪力和弯矩一般计算公式,推导了任意集中力偶或集中力单独作用时简支梁或外伸梁的支座反力统一计算公式。对于悬臂梁、简支梁或外伸梁受任意多组集中力、集中力偶、均匀分布载荷作用,就可以基于叠加原理利用推导的公式来计算梁的剪力和弯矩,这种弯曲内力计算方法对于弯曲内力的编程计算是非常便利的。     

有固定端的等截面单跨超静定梁的快速解法

利用等截面悬臂梁在三种基本受力状况下的梁端转角和梁端挠度公式,采用直接叠加法和变形协调条件,可快速地求解在支座位移或荷载作用下有固定端的等截面单跨超静定梁.     

梁的挠度和转角问题分析

梁的挠度和转角问题不仅是材料力学课程的重要研究内容,也是工程应用中的重要问题。为使梁正常地工作,在保证梁足够强度的条件下,同时也要有足够的刚度。因此除对应力加以限制外,通常还对梁的许可挠度和转角加以限制。研究梁弯曲时的变形规律,确定梁由于弹性弯曲而产生的挠度和转角,具有相当的实用意义。本文通过引导学生探讨分析不同计算方法之间的优劣,选择出在具体环境下快速解决问题的方法,服务于教学科研和工程应用。同时也使学生做到"举一反三、学以致用",锻炼了独立思考的能力和创新思维。     

梁的挠度和转角问题分析

梁的挠度和转角问题不仅是材料力学课程的重要研究内容,也是工程应用中的重要问题。为使梁正常地工作,在保证梁足够强度的条件下,同时也要有足够的刚度。因此除对应力加以限制外,通常还对梁的许可挠度和转角加以限制。研究梁弯曲时的变形规律,确定梁由于弹性弯曲而产生的挠度和转角,具有相当的实用意义。本文通过引导学生探讨分析不同计算方法之间的优劣,选择出在具体环境下快速解决问题的方法,服务于教学科研和工程应用。同时也使学生做到“举一反三、学以致用”,锻炼了独立思考的能力和创新思维。     

刚性地基梁非线性分析的积分方程法

提出了刚性地基梁非线性分析的积分方程法。以地基反力为未知量,导出了刚性地基梁弯曲的积分方程。通过引入梁的边界条件,建立起一组刚性地基梁关于地基反力和挠度的线性互补方程。利用Lemke方法求解得到梁上任一点处的挠度、转角、弯矩和剪力。最后给出了一些数值结果,表明本文数值解与解析解良好吻合。     

滑动简支压电层合梁的非线性弯曲

压电弯曲执行器具有卓越的机电性能,它在精确位置如高音喇叭,震动阻尼。噪音控制,继电器,唱机拾音器。声传感器和压力传感器等领域有着广泛的应用。对于简支压电层合梁执行器。中心点挠度是用于描述执行器特征的重要力学量,它依赖于执行器的几何参数、材料参数和作用的电场大小,特别在强电场下,它们具有明显的非线性性。根据线性压电效应得到的结果会产生很大的误差。因此,为了优化执行器的性能,深入研究弯曲执行器的非线性压电效应是非常重要的。本文研究简支压电层合梁在强电场作用下的非线性弯曲行为,考虑材料非线性和几何非线性导出压电层合梁的数学模型,并求得挠度与电场之间非线性关系的解析表达式。通过数值计算及分析得到线性与非线性模型之间的误差及适用范围,及电场和外载对简支梁中心点挠度的影响。     

定向井小直径管下入深度研究

在油田使用小直径管测试作业中,求解连续油管的最大下入深度问题时,必须满足最大抗拉强度条件、摩擦阻力条件和屈曲变形条件及其确定的方法和原则。而在下入过程中摩擦综合阻力又是求解的关键。小直径钢管的刚度小,在承受纵向压力载荷时易发生正弦形、螺旋形弯曲(失稳),因而难以承受有效地压力载荷。本文讨论了小直径钢管在受压缩载荷时发生正弦和螺旋形弯曲的条件,同时,在定向井中,采用迭代算法求解下入的最小深度和上提拉力的问题。计算结果表明,连续油管的下入深度可满足侧钻水平井冲砂工艺要求。     

大斜度井钻杆在弯曲井眼中的受力分析

在大斜度井弯曲井眼中,钻杆受井眼约束,管柱产生大挠度,管柱的变形属于大变形;钻杆在这种工况下是一个大挠度、大变形、大位移,小应变的几何非线性问题。并对弯曲井眼中的钻杆承受轴向压力、轴向拉力进行分析。     

金属裂纹板抗剪连接梁的弯曲变形预测模拟

金属裂纹板广泛应用在钢梁建筑结构中,在建筑体中发挥着连接梁的作用,通过对金属裂纹板抗剪连接梁的弯曲变形预测模拟,定量分析金属裂纹板的抗剪力强度和弯曲变形的关系,对提高建筑体强度具有重要意义。传统方法中对金属裂纹板连接梁的弯曲变形预测采用钢梁动力响应分析的等效单自由度体系方法,预测精度不高,提出一种基于三角形荷载基底剪力特征分析的金属裂纹板抗剪连接梁的弯曲变形预测方法,得到金属裂纹板连接梁的弯曲变形预测模型。实验结果表明,该弯曲变形数值模拟与实际结果相符,设计的金属裂纹板抗剪连接梁,具有较高的抗剪力性,能有效预测和预防弯曲变形压力的作用,提高建筑可靠性。在建筑施工和设计中具有较好的应用价值。     

建筑用双玻光伏组件的机械载荷性能研究

传统单玻光伏组件的背板无法透光,不利于在光伏建筑一体化(BIPV)中大量使用,而透光较好的双玻光伏组件若使用为建筑构件,又缺乏相应的机械载荷性能分析。因此,本文对双玻光伏组件在一组对边简支、另一组对边自由的安装条件下,受风压或者雪压作用而弯曲变形的机械载荷性能进行研究。利用有限元软件ANSYS计算组件弯曲变形的应力和挠度,计算结果表明,盖板和背板玻璃厚度增加,能有效降低组件各层的应力,而当两者厚度一致时,厚度越大,内部电池片应力越小,所以推荐采用5mm的盖板玻璃和5mm的背板玻璃。     

开裂预应力混凝土简支梁模型试验与分析

从预应力混凝土梁的实测弯曲裂缝参数着手,根据裂缝特征沿主梁纵向分布的不同,运用相似裂缝的处理原则,将主梁划分为阶梯形刚度分布梁,基于裂缝特征计算开裂预应力混凝土梁各开裂区段的有效刚度,给出基于阶梯形刚度特征的开裂预应力混凝土简支梁挠度的计算方法。     

冲击荷载作用下梁的变形研究方法分析

梁结构在工业工程领域应用十分广泛,但冲击载荷作用下梁的变形是困扰其发展的主要因素,本文针对梁的变形研究方法总结,研究的意义在于精确预测工业工程领域梁结构的冲击变形,并为抗击结构的设计提供参考,以提高梁的使用性能。     

基于控制理论方法的跨声速弹性机翼反设计方法研究

结合飞行器在真实飞行条件下受到气动载荷结构发生弹性变形的问题。进行了基于控制理论的跨声速弹性机翼气动反设计方法研究气动载荷及结构静弹性变形量由气动／结构方程的耦舍求解得到目标函数对设计变量的敏感性信息通过求解相应的共轭方程获得。大展弦比跨声速弹性机翼气动反设计算例结果表明发展的设计方法是成功的。计及静气动弹性变形影响的设计机翼压力分布能够收敛于目标机翼的压力分布     

XGC85K车架外伸梁焊接变形分析

新一代产品XGC85K履带式起重机车架外伸梁的焊接变形一直是生产的一大难题。通过对焊接变形现状、变形原因进行分析、研究、试验,得出预防焊接变形的方法,取得较好的效果,并可推广应用。     

Euler梁的自由振动特性

Euler梁作为一种基本的结构广泛的应用于船舶、航天、土木、建筑等领域,研究其振动特性具有重要的理论和实践意义。本文采用改进傅立叶级数求解一般弹性约束边界条件下Euler梁的弯曲振动问题,其边界条件通过均匀布置的线性位移弹簧和旋转弹簧来模拟。结合Rayleigh-Ritz方法进行求解,并与文献中的计算结果进行对比,验证了本方法的正确性。     

考虑火灾对钢筋混凝土梁受力性能的影响

借助有限元分析软件ABAQUS,对火灾作用下钢筋混凝土梁简支梁进行了计算分析,得到钢筋混凝土梁试件的高温强度和变形值,分析了钢筋混凝土构件的耐火性能.     

Galerkin法和Ritz法在梁弯曲变形中的应用

分别用Galerkin法和Ritz法对简支梁弯曲挠度进行了计算分析。结果表明,对于线弹性力学系统,Galerkin法和Ritz法可以得到相同的近似函数结果。当试函数可导阶数低于微分方程导数阶数时,直接应用Galerkin法得不到结果,需要对Galerkin法的加权余量积分进行分部积分变换以后才可以得到和Ritz法相同的结果,此时Ritz法计算更简单。     

关于梁式桥内力计算理论的研究

梁式桥是一种在竖向移动荷载作用下无水平反力的结构体系,与建筑工程中的梁相似。它结构简单,但跨越能力有限。其上部结构在铅垂荷载作用下,支点只产生竖向反力。梁式桥为桥梁的基本体系之一。制造和架设均比较方便,使用广泛,在桥梁建筑中占有很大比例。目前应用最广的钢筋混凝土简支梁跨度为5至25米,预应力混凝土简支梁跨度为10至50米。     

基于载荷方程的全机静力试验加载监测

<正>全尺寸飞机静力试验主要采用六自由度静定支持约束方式,并采用监测约束点载荷的反馈误差作为衡量全机试验加载质量的综合指标。在理想的静定约束条件下,约束点载荷求解过程简单,解具有唯一性,是一种较为简单的工程方法。然而,约束点载荷反馈受加载误差、安装误差及飞机的变形等因素影响,反馈误差会出现偏大甚至异常情况,有时排查困难且耗时长。     

平面弯曲梁的弯矩图的数值画法研究

平面弯曲梁的内力图包括剪力图和弯矩图.绘制内力图的主要方法包括理论法和数值法.数值法绘制内力图时,尤其对于分布载荷作用的梁,所绘图形的精确与否取决于单元的划分.文章正是对受到分布载荷的梁,研究应用有限元的数值法绘制内力图的方法.