能量变分原理论文_李夏元,范伟,万水,Yi-lung,Mo,沈孔健

导读:本文包含了能量变分原理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:量变,原理,薄壁,变分法,剪力,效应,能量。

能量变分原理论文文献综述

李夏元,范伟,万水,Yi-lung,Mo,沈孔健[1](2018)在《基于Timoshenko梁及能量变分原理的薄壁箱梁挠度计算分析》一文中研究指出基于Timoshenko梁理论和能量变分原理,对单箱单室混凝土薄壁箱梁的翘曲位移函数进行修正,合理构造考虑各翼板翘曲位移函数幅值关系、横截面轴力平衡以及剪切变形影响的翘曲位移函数,建立了体系总势能函数表达式.利用Euler-Lagrange方程得到了薄壁箱梁剪力滞效应计算理论的微分方程,推导了考虑剪力滞效应影响的简支梁挠度计算公式.结合ABAQUS有限元数值模型算例,对比分析了简支梁在不同荷载工况下挠度沿梁轴向的分布规律.结果表明:针对不同荷载工况下的单箱单室薄壁简支箱梁,文中提出的挠度计算公式的结果与ABAQUS有限元数值吻合较好.同时选取目前工程应用较为广泛的一般梁挠度简化计算方法进行对比分析.由于此类简化计算方法忽略了剪力滞效应存在而产生的附加挠度,导致误差较大,最高达到32.06%,误差范围为21.39%~32.06%.文中所提出的挠度计算方法的结果与有限元数值模拟的结果吻合良好,能较好地反映结构在外荷载作用下的变形规律,且不受加载工况影响,从而验证了文中挠度计算方法的正确性及适用性.(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2018年04期)

牟兆祥[2](2014)在《基于能量变分原理的薄壁箱梁剪力滞效应解析法研究》一文中研究指出随着我国交通事业的迅速发展,薄壁箱梁被广泛应用于各种大跨度、大宽度的桥梁结构,其剪力滞问题不容忽视,若不认真对待这些问题,很可能会造成箱梁局部开裂、局部失稳甚至于更加严重的后果。因此对薄壁箱梁剪力滞效应进行深入研究具有重要的理论和工程意义,本文基于薄壁结构理论和能量变分原理对单室和多室箱梁进行了以下研究:(1)提出了考虑荷载横向作用位置影响的等截面单室箱梁剪力滞分析的能量变分法。纵向翘曲位移横向分布规律设为κ次抛物线以便于分析不同翘曲位移函数的精度,对箱梁顶板、悬臂板和底板分别设置不同的剪滞纵向位移差函数以便准确反映梯形截面不同翼板的纵向翘曲位移变化幅度,计算外力势能时考虑荷载横向位置的影响,并考虑弯曲、剪切和剪力滞的耦合作用,由能量变分法推导出梁段单元控制微分方程组及其闭合解,并通过简支梁和悬臂梁算例予以验证,最后给出了梯形和矩形截面简支、悬臂箱梁剪滞效应的推导过程及剪滞系数、有效宽度比的理论计算公式,完善了荷载不同横向作用位置时箱梁剪力滞效应的计算分析理论。(2)研究了荷载横向变位下等截面单室薄壁箱梁剪力滞效应的影响参数。利用能量变分法计算简支和悬臂箱梁剪力滞效应,分析荷载横向变位下荷载形式、宽跨比、宽高比、腹板横向位置和腹板斜度等因素对箱梁剪力滞效应的影响规律,并与现行规范进行对比,认为规范将各翼板有效宽度比统一取成一条曲线是不合理且偏不安全的,应根据实际荷载横向作用位置参考本文结论来选择相应的曲线进行取值。(3)提出了考虑荷载横向作用位置的变截面单室箱梁剪力滞分析的有限段法。采用荷载横向变位下剪滞控制微分方程组的齐次解作为梁段单元位移模式,形成单室梯形箱梁的位移场函数,并导出梁段单元刚度矩阵及结点荷载列阵,建立单室箱梁剪力滞分析的有限梁段模型,并编制相应计算程序,以变截面连续箱梁为例将计算结果与有限元解、试验结果进行对比,结果吻合良好,验证了该分析方法的正确性。(4)提出了薄壁箱梁剪力滞效应的迭加原理。通过简单荷载形式下剪力滞效应解的迭加来求解复杂力状态下箱梁的剪滞效应,并与有限元结果进行对比来验证该方法的准确性,该方法可将所作理论研究进行推广应用于工程实际。(5)提出了考虑全截面轴力自平衡的等截面多室箱梁剪力滞分析的能量变分法。对不同翼板分别设置不同剪滞纵向位移差函数,纵向翘曲位移横向分布规律设为κ次抛物线以便于分析不同翘曲位移函数的精度,同时考虑全截面轴力自平衡条件,由能量变分法获得多室梯形箱梁的控制微分方程组及其闭合解,并编制相应计算程序,计算结果与有限元解进行对比,结果吻合良好,验证了本文所作假定和理论推导的正确性。(6)研究了纵向翘曲位移横向分布规律的抛物线次数对计算精度的影响。对于单室箱梁,当荷载作用于腹板顶部时,抛物线次数取3时比取2时更接近有限元解,当荷载作用于其他位置时,抛物线次数取2时比取3时更接近有限元解;对于多室箱梁,顶、底板抛物线次数取3时比取2时更接近有限元解,悬臂板抛物线次数取2时比取3时更接近于有限元解;抛物线次数虽然影响计算精度,但对于实际工程而言,精度均能满足要求。(本文来源于《中南大学》期刊2014-06-01)

尼颖升,徐栋[3](2014)在《基于能量变分原理推导系杆拱拱肋弯矩增大系数》一文中研究指出系杆拱桥是拱肋、吊杆、系杆等组合共同受力的,针对这一受力特性,由能量变分原理推导出系杆拱拱肋的弯矩增大系数实用计算公式,以工程实例将所推公式与现行桥规中偏心距增大系数的简化公式计算结果进行对比。结果表明,推导出的实用计算公式的计算结果与现行桥规按照裸拱简化为当量长度的直杆的计算结果相差12.9%~24.3%,所推公式在简化前后计算结果相差在1%左右,显示出简化后的计算公式有一定的经济实用性。所推公式中,系杆拱桥拱肋的弯矩增大系数随轴力增大而略显增大,且与约束条件及荷载形式相关,拱式结构中拱肋的偏心距增大系数与偏心受压直杆的偏心距增大系数有较大差别。(本文来源于《公路交通科技》期刊2014年03期)

刘小燕,张欣,李斌[4](2009)在《基于能量变分原理的槽型宽翼受压构件剪滞效应和影响参数》一文中研究指出对影响剪滞效应的主要参数(如:跨宽比、宽高比等)进行大量计算与分析,得出它们的影响规律和分布曲线.基于能量变分原理,导出了槽型宽翼受压构件考虑剪力滞效应时的平衡控制微分方程及自然边界条件,给出了该方程在边肋轴向线分布荷载作用下的闭合解,并用算例验证了本文计算结果的可靠性.(本文来源于《长沙理工大学学报(自然科学版)》期刊2009年01期)

李林健,唐伯明,韦刚,吴志辉[5](2008)在《基于能量变分原理的双层板层间温度应力计算》一文中研究指出分析了双层板之间相互作用,以及层间约束对双层板变形的影响,在Goodman模型的基础上,用切向约束刚度和法向刚度模拟层间约束,运用能量变分原理导出了双层板平衡微分方程,提出了层间约束力计算双层板层间温度应力的计算方法。(本文来源于《重庆交通大学学报(自然科学版)》期刊2008年04期)

甘亚南,周广春[6](2007)在《基于能量变分原理的薄壁箱梁自振特性分析》一文中研究指出以能量变分原理为基础,综合考虑剪力滞后效应、剪切变形和转动惯量的影响,推导出箱形截面梁的控制微分方程和相应的自然边界条件,据此获得几种常用边界条件(简支、悬臂、连续、两端固支)的固有频率方程,提出一种能对工程中常用矩形薄壁箱梁自振特性进行分析的方法。通过算例将解析解与板壳有限元结果进行了比较,证明了该方法的有效性,所得公式比以往剪滞理论有一定发展,且为箱形梁桥动力特性的进一步研究奠定了理论基础。(本文来源于《中国公路学报》期刊2007年01期)

吴幼明,罗旗帜[7](2003)在《能量变分原理推导考虑剪切变形的梁单元刚度矩阵》一文中研究指出利用能量变分原理 ,导出了考虑剪切变形情形的梁段单元刚度矩阵和荷载列阵 ,并指出这方法的优点(本文来源于《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》期刊2003年01期)

刘荣万[8](1995)在《量子力学能量变分原理的推广》一文中研究指出本文在一个基本假设的基础上,推广了量子力学中的能量变分原理,得到一个新方程,此方程等价于定态薜定谔方程和吉布斯正则分布方程。(本文来源于《韶关大学学报(自然科学版)》期刊1995年04期)

吕文堂[9](1994)在《水动力学中的能量变分原理和能量积分》一文中研究指出本文针对粘性不可压缩水流建立了拉格朗日观点下的能量泛函,通过变分法论证了能量泛函的一阶变分为零等价于水流运动的基本方程式,即动量方程式。在恒定流的条件下,利用拉格朗日函数导出了推广的伯努利方程,从而说明了寻找的能量泛函的正确性。(本文来源于《西北水资源与水工程》期刊1994年03期)

谢定一[10](1985)在《线弹性体的分态能量变分原理》一文中研究指出本文提出了线弹性体力学的一类混合能量变分原理——分态能量变分原理。 文中首先定义了对弹性体施行边界变换以后获得的基本体系状态,然后把基本体系状态分解成两个子状态。对这两个子状态分别建立位能泛函和余能泛函,并定义两子状态之间的附加能量。从而可以构造出一族分态混合能量泛函。除了详细地论证了叁种典型的分态能量变分原理以外,文中还列出了分态能量泛函的其它一些形式。 最后,说明了分态能量变分原理在计算具有复杂边界条件薄板问题中的应用。(本文来源于《力学学报》期刊1985年02期)

能量变分原理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着我国交通事业的迅速发展,薄壁箱梁被广泛应用于各种大跨度、大宽度的桥梁结构,其剪力滞问题不容忽视,若不认真对待这些问题,很可能会造成箱梁局部开裂、局部失稳甚至于更加严重的后果。因此对薄壁箱梁剪力滞效应进行深入研究具有重要的理论和工程意义,本文基于薄壁结构理论和能量变分原理对单室和多室箱梁进行了以下研究:(1)提出了考虑荷载横向作用位置影响的等截面单室箱梁剪力滞分析的能量变分法。纵向翘曲位移横向分布规律设为κ次抛物线以便于分析不同翘曲位移函数的精度,对箱梁顶板、悬臂板和底板分别设置不同的剪滞纵向位移差函数以便准确反映梯形截面不同翼板的纵向翘曲位移变化幅度,计算外力势能时考虑荷载横向位置的影响,并考虑弯曲、剪切和剪力滞的耦合作用,由能量变分法推导出梁段单元控制微分方程组及其闭合解,并通过简支梁和悬臂梁算例予以验证,最后给出了梯形和矩形截面简支、悬臂箱梁剪滞效应的推导过程及剪滞系数、有效宽度比的理论计算公式,完善了荷载不同横向作用位置时箱梁剪力滞效应的计算分析理论。(2)研究了荷载横向变位下等截面单室薄壁箱梁剪力滞效应的影响参数。利用能量变分法计算简支和悬臂箱梁剪力滞效应,分析荷载横向变位下荷载形式、宽跨比、宽高比、腹板横向位置和腹板斜度等因素对箱梁剪力滞效应的影响规律,并与现行规范进行对比,认为规范将各翼板有效宽度比统一取成一条曲线是不合理且偏不安全的,应根据实际荷载横向作用位置参考本文结论来选择相应的曲线进行取值。(3)提出了考虑荷载横向作用位置的变截面单室箱梁剪力滞分析的有限段法。采用荷载横向变位下剪滞控制微分方程组的齐次解作为梁段单元位移模式,形成单室梯形箱梁的位移场函数,并导出梁段单元刚度矩阵及结点荷载列阵,建立单室箱梁剪力滞分析的有限梁段模型,并编制相应计算程序,以变截面连续箱梁为例将计算结果与有限元解、试验结果进行对比,结果吻合良好,验证了该分析方法的正确性。(4)提出了薄壁箱梁剪力滞效应的迭加原理。通过简单荷载形式下剪力滞效应解的迭加来求解复杂力状态下箱梁的剪滞效应,并与有限元结果进行对比来验证该方法的准确性,该方法可将所作理论研究进行推广应用于工程实际。(5)提出了考虑全截面轴力自平衡的等截面多室箱梁剪力滞分析的能量变分法。对不同翼板分别设置不同剪滞纵向位移差函数,纵向翘曲位移横向分布规律设为κ次抛物线以便于分析不同翘曲位移函数的精度,同时考虑全截面轴力自平衡条件,由能量变分法获得多室梯形箱梁的控制微分方程组及其闭合解,并编制相应计算程序,计算结果与有限元解进行对比,结果吻合良好,验证了本文所作假定和理论推导的正确性。(6)研究了纵向翘曲位移横向分布规律的抛物线次数对计算精度的影响。对于单室箱梁,当荷载作用于腹板顶部时,抛物线次数取3时比取2时更接近有限元解,当荷载作用于其他位置时,抛物线次数取2时比取3时更接近有限元解;对于多室箱梁,顶、底板抛物线次数取3时比取2时更接近有限元解,悬臂板抛物线次数取2时比取3时更接近于有限元解;抛物线次数虽然影响计算精度,但对于实际工程而言,精度均能满足要求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

能量变分原理论文参考文献

[1].李夏元,范伟,万水,Yi-lung,Mo,沈孔健.基于Timoshenko梁及能量变分原理的薄壁箱梁挠度计算分析[J].华南理工大学学报(自然科学版).2018

[2].牟兆祥.基于能量变分原理的薄壁箱梁剪力滞效应解析法研究[D].中南大学.2014

[3].尼颖升,徐栋.基于能量变分原理推导系杆拱拱肋弯矩增大系数[J].公路交通科技.2014

[4].刘小燕,张欣,李斌.基于能量变分原理的槽型宽翼受压构件剪滞效应和影响参数[J].长沙理工大学学报(自然科学版).2009

[5].李林健,唐伯明,韦刚,吴志辉.基于能量变分原理的双层板层间温度应力计算[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2008

[6].甘亚南,周广春.基于能量变分原理的薄壁箱梁自振特性分析[J].中国公路学报.2007

[7].吴幼明,罗旗帜.能量变分原理推导考虑剪切变形的梁单元刚度矩阵[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版).2003

[8].刘荣万.量子力学能量变分原理的推广[J].韶关大学学报(自然科学版).1995

[9].吕文堂.水动力学中的能量变分原理和能量积分[J].西北水资源与水工程.1994

[10].谢定一.线弹性体的分态能量变分原理[J].力学学报.1985

论文知识图

策动电压为50V的情况下压电薄膜和弹性...1叁迭片型换能器的结构Fig.1The...单元示意图圆弧曲梁的局部坐标系与流动坐标系Fi...2 40 km/h 时驾驶室地板处振动频谱特性...G2地震波中跨跨中位移时程曲线

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