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加强棱柱壳体解析法研究及其软件开发
| 论文题名： | 加强棱柱壳体解析法研究及其软件开发 |
| 关键词： | 棱柱壳体结构;解析法;结构强度分析;纵横加强;壳体有矩;用户界面;软件开发 |
| 摘要： | 棱柱壳体是指由不同曲率的柱壳组成的壳体。柱壳曲率趋向无穷大即为板，从广义上说，板是柱壳的特殊情况。因此，由柱壳或板筑成的结构都可以称为棱柱形壳体结构。当构成棱柱壳体结构的柱壳或板上有纵向或横向的加强时，这种结构就叫加强棱柱壳体。 本文主要进行加强棱柱壳体强度分析的解析法研究，并基于该方法编写计算软件。 对于纵横加强的柱壳，首先根据壳体有矩理论，引入Heaviside阶跃函数来精确地描述各个加强材的位置，推导出其以壳体位移形式表示的平衡微分方程式。然后将加强材的作用代之以外力的作用，从而使加强柱壳的计算变成了没有加强的柱壳的计算。这样纵横加强柱壳平衡微分方程的解就可分为齐次解、真实外力作用下的特解以及加强材的影响三个部分。 将位移以傅立叶级数的形式展开，引入格林函数，求解平衡微分方程得到位移通解的表达式，进而可得到内力的表达式，再根据边界条件确定待定常系数，这样具有纵横加强的壳体的强度分析问题就可以解决了。 基于加强棱柱壳体法的研究，本文还探讨了其软件的开发，对软件开发过程中涉及的关键问题进行了描述，如结构化分析、数据流图、模块结构图、核心计算程序、用户界面等。运用VC++、Fortran、Matlab混合编程技术开发出基于加强棱柱壳体法的计算软件，用一算例对该软件进行了测试，并将结果与Patran分析得到的结果进行对比，验证了软件的正确性。 |
| 作者： | 陈稳 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 聂武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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