轴对称线布荷载作用下夹层圆板大挠度样条函数解法

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在夹层板的非线性弯曲理论中,夹层圆板受轴对称均布线荷载作用时的非线性弯曲是一个比较困难的问题。本文采用样条函数法对这一问题进行了求解。文中采用了三次B样条函数作为试函数。此函数具有分段光滑性,在函数逼近上具有很大的灵活适应性。求解夹层圆板的非线性微分方程组时选取了牛顿迭代法,此法公式简明,收敛速度快。文中考虑了工程中常见的四种边界条件:固定夹紧、可移夹紧、铰支承和简单支承。本文主要计算分析了在轴对称线布荷载作用下夹层圆板的挠度和内力的变化规律。文中对不同荷载值、不同边界条件、不同剪切参数以及不同荷载作用位置等各种情况分别进行了计算以及分析,并与摄动法的一些结果进行了比较,验证了该法的有效性,并在收敛速度、收敛范围、计算精度等方面体现了该方法的优越性。此外,本文还分析了夹层圆板在轴对称均布荷载和轴对称线布荷载共同作用时的情况。主要计算了在中心挠度为零时两种荷载之间的关系,并对结果进行了分析。论文用Fortran算法语言编制了相应的程序对上述所有内容加以实现。在程序中,荷载和配点的选取仅受计算机的容量限制。程序使用简单,通用性强,在实际工程中有一定的利用价值。
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