摘要：采用ritz法,首次推导了主拱肋拱脚铰接、稳定拱肋拱脚固接边界条件下,斜靠式拱桥的侧倾失稳临界荷载系数的计算公式,并通过有限元法验证了该计算公式的正确性。进一步分析了稳定拱肋弯曲变形能和扭转变形能、主拱肋与稳定拱肋间横撑切向和径向弯曲变形能及吊杆非保向力位势和桥面系侧向弯曲变形能对斜靠式拱桥侧倾失稳临界荷载系数λcr的影响。研究结果表明:稳定拱肋的侧向弯曲变形能对斜靠式拱桥侧倾失稳临界荷载系数λcr有一定的影响,而扭转变形对侧倾失稳临界荷载系数λcr影响甚微;若忽略横撑的所有变形能,侧倾失稳临界荷载系数λcr降低65%～83%,即横撑对斜靠式拱桥侧倾失稳临界荷载系数λcr的影响非常显著;随着稳定拱肋倾角的增加,侧倾失稳临界荷载系数λcr呈增大趋势,且增设稳定拱肋对提高斜靠式拱桥的侧向稳定性大有帮助。

摘要：通过分析传统的计算架空输电线线形方法的不足,从架空输电线的稳定性出发,利用最小势能原理并通过ritz法给出了考虑伸长的导线稳定线形。为便于实际应用,按上述解给出了简化的二参数稳定线形,根据最简泛函的欧拉方程进行了误差分析,引入遗传算法并利用计算机编程,将导线初始线长相等和导线最低点应力相等且均满足强度要求2种情况下计算所得结果与同比条件下一般平衡方程结果进行了比较,证明了按稳定线形进行设计的稳定性与经济性,为在线路设计中按考虑导线伸长影响的稳定线形进行设计提供了理论依据。

摘要：对双薄壁高墩刚构桥结构形式与尺寸进行了参数化拟合,用基于势能驻值原理的R itz法导出了最不利施工状态(最大悬臂状态)下结构临界荷载的计算公式,为结构设计时进行尺寸与墩梁刚度比的优化提供了一种便捷的途径。通过本研究的方法与用ANSYS软件数值法的计算结果对比分析,证明了本研究方法的正确性。通过对某特大桥最不利施工状态时的稳定性分析及墩身参数分析,提出了该类桥型适宜的墩身坡度。

摘要：在翼面早期设计阶段,为了快速有效地评估结构变化对力学和气动弹性特性的影响,亟需一种基于物理特征的结构分析模型。基于对多栅格式弹翼结构典型组件梁、肋腹板和蒙皮建模的相关研究,针对机翼结构,发展了针对梁、肋凸缘以及长桁的建模方法。对模拟边界条件的弹簧的刚度选取进行了详细研究,得到了刚度值的建议选取范围。将等效板模型推广应用到典型机翼结构的静力学、动力学以及静、动气动弹性分析中。通过与有限元计算结果比较发现,两者吻合较好,但等效板方法计算效率更高。等效板模型为翼面早期设计中一种可用的、快速有效的分析模型。

摘要：针对传统防屈曲支撑自重较大、加工运输安装不便等问题,该文提出几种新型的分离式防屈曲支撑构件,其由两个传统的单内核防屈曲支撑构件作为分肢,通过连续的钢腹板连成整体。分离式截面可增大防屈曲支撑的整体抗弯刚度,最大效率地提高支撑的承载效率,因此特别适合大吨位防屈曲支撑构件的设计。在此基础上,利用能量法中的ritz法推导了两端铰接的分离式防屈曲支撑的弹性屈曲荷载计算公式,可直接用于计算防屈曲支撑设计中的重要参数即约束比,并用有限元弹性屈曲分析进行了验证。该文研究为这几种新型防屈曲支撑的弹塑性性能和设计方法等后续研究提供了基础。

摘要：基于等效板模型发展了一种适用于导弹翼面的动力学和颤振分析方法。在等效板建模过程中,使用简单多项式定义翼面的几何、结构和位移,利用人工弹簧近似边界条件,通过全局ritz法得到刚度和质量矩阵的解析表达形式,通过特征值问题的求解得到翼面的固有频率和振型。通过频率和模态的初步比较发现,利用该方法得到的弹翼动力学特性与通过有限元方法得到的结果一致。然后利用这两组模态进行弹翼的颤振分析,通过对比发现,两种方法的颤振分析结果吻合,这也进一步验证了等效板方法在弹翼动力学分析方面的准确性。等效板方法为弹翼初步设计阶段的快速建模提供了一种有效工具。

摘要：根据换热器结构形式建立了用于计算管板变形的力学模型,参考ASMEⅧ⁃1计算管板的有效弹性常数,并将外筒和换热管束分别等效为会因温度和压力载荷产生轴向变形的弹簧和弹性基础.应用ritz法建立了管板挠度的解析解,将该解析解与三个不同规模换热器的有限元分析结果进行对比.结果表明,建立的解析解与有限元分析结果吻合良好,验证了推导的管板变形解析解的正确性.研究结果对固定管板式换热器的设计有较大的指导意义.

摘要：对于四肢楔形变截面格构式构件,利用ritz法推导弹性屈曲载荷和计算长度系数公式,与Abaqus软件模拟结果进行对比,探讨构件中间部分等截面长度、两端变截面长度等参数影响。结果表明,推导公式具有良好的精度,结果偏于安全,可为变截面受力构件的工程设计提供参考。

摘要：在飞机设计过程中,飞机重量关系到飞机的飞行性能及经济适用性,是决定飞机设计成败的重要因素之一。尤其是在飞机总体设计阶段,初始尺寸的设计对飞机重量具有重大影响,而传统的经验公式法由于种种限制,已经不能满足对新构型和新材料飞机的重量估算,有限元法又十分的耗时,因此为了快速准确的评估飞机重量本文研究发展了一种等效建模的方法。该方法建立在多项式位移函数的基础上解析地描述了整个结构在载荷作用下的形状变化,并通过静力学和动力学分析求解模型的位移解析解。然后根据EPM法发展研究机身段基于壳的等效建模方法,并进行验证分析。该方法在保证计算精度的前提下具有较快的计算速度,且适用于新材料飞机,该方法可看作是介于经验公式和有限元法之间的方法。

摘要：桥梁高墩的稳定性是设计和施工中主要的控制因素,文章介绍根据能量原理的ritz法,在对截面抗弯惯性矩作线形假定后,推导出一端固支一端自由和一端固支一端水平铰支的变截面空心薄壁高墩失稳临界荷载计算公式,可用于设计施工中对高墩失稳临界荷载的近似计算。