粘彈性結(jié)構(gòu)的蠕變、靜動態(tài)問題的數(shù)值反演以及粘彈性阻尼器在抗震工程中的應(yīng)用.pdf

1、本學(xué)位論文研究了粘彈性力學(xué)問題中的Laplace數(shù)值反演問題、耦合各向異性蠕變損傷的粘彈性結(jié)構(gòu)的壓曲失效和彎曲問題以及粘彈性阻尼器在橋梁抗震設(shè)計中的應(yīng)用。主要研究內(nèi)容如下。 首先引入求解粘彈性問題的基于Fourier級數(shù)的數(shù)值Laplace逆變換算法(DAC法)，對DAC法計算參數(shù)的選取進(jìn)行分析，然后，以粘彈性層合圓柱殼在軸壓下的準(zhǔn)靜態(tài)軸對稱變形和粘彈性圓筒在平面應(yīng)變條件下的受突加內(nèi)壓的動力響應(yīng)為例，闡述方法的應(yīng)用，驗(yàn)證其有效性

2、，并得到確定計算參數(shù)的一些規(guī)律性結(jié)果。最后采用Donnell扁殼假設(shè)和Kármán-Donnell幾何非線性關(guān)系，基于DAC法分析了粘彈性層合圓柱殼承受突加均勻外壓的軸對稱準(zhǔn)靜態(tài)響應(yīng)和動態(tài)響應(yīng)，討論了擾度和環(huán)向薄膜力隨時間變化的特征。 利用Schapery的耦合損傷對應(yīng)原理，導(dǎo)出耦合各向異性損傷的積分型粘彈性本構(gòu)關(guān)系，由Kachanov的損傷演化方程描述損傷發(fā)展。提出分層模型，將薄板沿厚度方向分成若干疊層，每一疊層上的損傷基于其

3、上的平均應(yīng)力狀態(tài)而演化。然后基于經(jīng)典層合理論，建立考慮損傷、初始幾何缺陷與幾何非線性控制方程，給出數(shù)值求解方法，首先分析一組對邊簡支且受壓、另一組對邊自由的粘彈性矩形薄板的壓屈失效，著重分析耦合損傷粘彈性薄板的蠕變變形，并與已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果[9]進(jìn)行對比。接著分析承受均布荷載的四邊簡支粘彈性薄板的蠕變撓曲，具體討論了耦合損傷粘彈性板的撓曲蠕變變形特征與損傷演化特征、理論假設(shè)的適應(yīng)性、基于不同的損傷模型對粘彈性薄板的撓曲變形的影響以及控制方