2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、在高溫下工作的工程結(jié)構(gòu)稱為熱結(jié)構(gòu)。當(dāng)溫度變化時(shí)常見的板殼結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生熱變形。由于熱變形不均勻或邊界約束,結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力、彎矩和應(yīng)力。過(guò)大的熱變形和應(yīng)力都會(huì)影響結(jié)構(gòu)的正常使用,甚至?xí)?dǎo)致災(zāi)難性的事故。如何盡可能降低結(jié)構(gòu)熱變形和熱應(yīng)力一直是學(xué)者研究的熱點(diǎn)。
  本文從熱荷載下的應(yīng)變能表達(dá)式出發(fā),采用最優(yōu)準(zhǔn)則法,構(gòu)建增廣泛函,推導(dǎo)在體積約束下受到非均勻溫度場(chǎng)作用的板殼結(jié)構(gòu)的厚度分布優(yōu)化。熱荷載下的應(yīng)變能表達(dá)式與傳統(tǒng)表達(dá)式有所不同,應(yīng)變

2、能由機(jī)械應(yīng)變和應(yīng)力共同作用產(chǎn)生。由于熱問(wèn)題中應(yīng)變能的特殊性,在實(shí)際求解中,需要消除熱應(yīng)變的影響。這對(duì)后續(xù)的計(jì)算產(chǎn)生了困難。本文提出了一種構(gòu)建虛擬位移場(chǎng)的方法,簡(jiǎn)化推導(dǎo)過(guò)程,推導(dǎo)出非均勻溫度場(chǎng)下板殼厚度優(yōu)化分布的迭代格式。
  本文第一部分討論了應(yīng)變能的不同表達(dá)式,提出以熱荷載下的應(yīng)變能為目標(biāo),考慮材料體積約束,受到熱荷載的彈性薄板厚度優(yōu)化的問(wèn)題列式。在此列式的基礎(chǔ)上,構(gòu)造增廣泛函,采用變分方法,建立了最優(yōu)厚度需要滿足的優(yōu)化準(zhǔn)則。此

3、優(yōu)化準(zhǔn)則可以處理溫度場(chǎng)沿厚度線性變化并在平面內(nèi)變化、材料體積為常數(shù)的彈性實(shí)心薄板變厚度優(yōu)化問(wèn)題。隨后給出部分?jǐn)?shù)值算例。
  本文第二部分研究在新應(yīng)變能形式下柱殼厚度優(yōu)化的迭代格式。通過(guò)構(gòu)建虛擬位移場(chǎng),推導(dǎo)溫度沿母線方向變化下的柱殼厚度優(yōu)化迭代格式。研究了只考慮膜力、只考慮彎矩和同時(shí)考慮膜力和彎矩這三種不同的近似方法,提出非均勻溫度下相應(yīng)的厚度優(yōu)化迭代格式。隨后給出不同形狀的柱殼算例,對(duì)比不同迭代格式的結(jié)果。
  本文第三部分

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