集中荷載下預(yù)應(yīng)力環(huán)形薄膜的變形問(wèn)題研究.pdf

1、薄膜結(jié)構(gòu)在許多工程實(shí)踐領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性、耐久性等通常需要我們對(duì)薄膜結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為有一個(gè)較為精確的理解。然而由于薄膜變形通常呈現(xiàn)出較大的撓度,具有較強(qiáng)的非線性特征,因而解析研究往往比較困難。帶有剛性中心的周邊夾緊的圓薄膜在中心橫向集中力作用下的軸對(duì)稱(chēng)變形問(wèn)題,即通常所謂的“環(huán)膜問(wèn)題”,是薄膜問(wèn)題的一個(gè)經(jīng)典解析工作,被廣泛引用。然而,經(jīng)典“環(huán)膜問(wèn)題”的解析解,僅適用于在施加橫向載荷之前薄膜中沒(méi)有初始拉伸或者壓縮應(yīng)力的

2、薄膜問(wèn)題?？紤]到實(shí)際工程問(wèn)題中大量存在著帶有初始拉伸或者壓縮應(yīng)力的情形,本文在以往研究工作的基礎(chǔ)上,將經(jīng)典的“環(huán)膜問(wèn)題”推廣到了更一般的情形,即在施加橫向載荷之前薄膜中帶有初始拉伸或者壓縮應(yīng)力的環(huán)形薄膜變形問(wèn)題,這里,我們將其簡(jiǎn)稱(chēng)為“預(yù)應(yīng)力環(huán)膜問(wèn)題”。
　　論文主要由以下七個(gè)章節(jié)組成:
　　第一章主要介紹了問(wèn)題的提出及研究意義,并闡述了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容以及創(chuàng)新之處。
　　第二章介紹了論文研究所需的

3、彈性力學(xué)的基本知識(shí)。
　　第三章主要介紹了環(huán)形薄膜變形問(wèn)題的現(xiàn)有研究工作,包括著名的Alekseev的環(huán)膜問(wèn)題及其解析解、以及孫俊貽等的環(huán)膜問(wèn)題的完整解。
　　第四章詳細(xì)給出了集中荷載下預(yù)應(yīng)力環(huán)形薄膜變形問(wèn)題的方程建立過(guò)程、以及薄膜方程的求解過(guò)程,并對(duì)相關(guān)參量進(jìn)行了大量的數(shù)字值計(jì)算。
　　第五章利用數(shù)字值計(jì)算的結(jié)果,給出了常見(jiàn)泊松比范圍內(nèi)各種彈性特征的典型圖表,并與無(wú)預(yù)應(yīng)力的情形進(jìn)行了對(duì)比。
　　第六章采用有限元