粘彈性結(jié)構(gòu)的蠕變、靜動(dòng)態(tài)問(wèn)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(wèn)題中的Laplace數(shù)值反演問(wèn)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(wèn)題以及粘彈性阻尼器在橋梁抗震設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。主要研究?jī)?nèi)容如下。 首先引入求解粘彈性問(wèn)題的基于Fourier級(jí)數(shù)的數(shù)值Laplace逆變換算法(DAC法)，對(duì)DAC法計(jì)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(duì)稱(chēng)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(dòng)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(jì)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(duì)稱(chēng)準(zhǔn)靜態(tài)響應(yīng)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)，討論了擾度和環(huán)向薄膜力隨時(shí)間變化的特征。 利用Schapery的耦合損傷對(duì)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(duì)邊簡(jiǎn)支且受壓、另一組對(duì)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(duì)比。接著分析承受均布荷載的四邊簡(jiǎn)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(duì)粘彈性薄板的撓曲變形的影響以及控制方