沈纪苹
- 作品数：18 被引量：32H指数：4
- 供职机构：苏州大学城市轨道交通学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：理学水利工程一般工业技术建筑科学更多>>
- 强电场和机械荷载联合作用下轴对称压电层合圆板的非线性变形
- 2006年
- 本文研究可移简支及夹支边界条件下,轴对称压电层合圆板在强电场和机械荷载联合作用下的非线性变形,考虑电致伸缩的非线性压电效应及几何非线性,导出轴对称压电层合圆板的von Karman方程,利用幂级数法求解,得到强电场和均布载荷作用下的挠度、轴力及轴向位移的解析表达式,通过对双压电晶片执行器的数值计算及分析,得到线性与非线性模型之间的差别和适用范围。
- 沈纪苹姚林泉
- 关键词：电致伸缩
- 考虑几何与压电非线性行为压电层合轴对称圆板的精确解
- 2007年
- 研究可移简支及夹支边界条件下,轴对称压电层合圆板在强电场和机械荷载联合作用下的非线性变形。考虑电致伸缩的非线性压电效应及几何非线性的影响,导出轴对称压电层合圆板的控制方程。通过调整坐标轴的位置对控制方程进行简化,得到关于挠度和径向力的4阶非线性控制方程。再通过简单的积分并引入无量刚变量将控制方程等价地化为2阶非线性耦合微分方程组。利用幂级数法得到可移简支及夹支边界条件下强电场和均布荷载共同作用时的挠度、径向力及径向位移的幂级数精确解。通过对双、单压电晶片执行器的数值计算及分析,得到电场、外载对于位移、径向力的影响关系。
- 姚林泉沈纪苹
- 关键词：电致伸缩
- 轴向运动压电纳米板的非局部热-力-电耦合振动被引量：3
- 2017年
- 基于非局部理论结合基尔霍夫压电薄板模型,研究了轴向运动压电纳米板的热-力-电耦合振动响应。考虑压电纳米板受到双向轴力、外部电压和温度变化等作用并做轴向运动,应用哈密顿原理推导了系统的控制方程组,利用伽辽金法数值求解轴向运动压电纳米板横向振动固有频率,进一步讨论小尺度参数、轴力、外部电压以及温度变化等因素对固有频率及亚临界区域的影响。结果表明:双轴压力、外部正电压、温度升高以及小尺度参数的存在使得压电纳米板的等效刚度降低,从而导致固有频率和亚临界区域的减小,而双轴拉力、外部负电压、温度降低则引起纳米结构等效刚度提高。
- 沈纪苹刘金建李成姚林泉
- 关键词：非局部理论伽辽金法纳米机器人
- 新型的三维板方法分析层合板弯曲问题
- 2015年
- 在层合板弯曲问题的数值模拟过程中,经常会采用不同假设理论来近似和简化处理,包括经典层合板理论、一阶剪切理论、三阶剪切理论等高阶剪切理论,这些理论都有各自的优缺点.基于方向的无网格和有限元耦合的三维板方法,即在板厚度方向的各子层内使用满足C0连续性的有限元近似,而在板的面内方向使用基于径向基插值的无网格近似,无需事先假设横向剪切理论,是一种新型的三维板方法,它采用的位移近似理论能够呈现整体满足连续性的位移和各面内应变分量,及满足"层间不连续性"的各剪切应变分量,为得到"层间连续性"的各剪切应力分量提供了可能性.然后,通过面内的二维节点离散及"映射技术"较快捷地实现三维位移场的近似,并利用三维的几何关系和物理关系分别构造应变场、应力场近似.同时具有插值性的耦合位移近似使得能够方便地施加本质边界条件.基于最小势能原理,利用无单元Galerkin法建立系统离散代数方程组.通过分析数值结果,探讨该方法在实现过程中可能出现的各种自锁现象,并给出解决自锁的方案.最后,通过数值算例验证了它的有效性和高精度.
- 王伟沈纪苹伊士超姚林泉
- 关键词：自锁现象
- 基于无单元Galerkin法和径向点插值法分析板的弯曲问题
- 本文提出了基于径向点插值近似和无单元Galerkin 法的一种新型的无网格法来处理板的弯曲问题。该方法仅仅需要离散的节点，位移在面内采用径向基点插值近似，在厚度方向采用分段线性插值近似，使得近似函数具备Kronecker...
- 殷宇沈纪苹姚林泉
- 文献传递
- 海洋顺应式结构的非线性动力响应分析
- 2012年
- 将海洋平台中顺应式结构简化为底端具有线弹性扭转弹簧约束，顶端附有集中质量块的水中柔性梁。采用连续介质力学方法，应用大挠度理论建立了梁的非线性耦合运动控制方程和边界条件。应用Morison方程给出了流体力的表达式。运用有限差分法和Runge—Kutta法得到了方程数值解。分析了梁在各种激励下的非线性振动特性，以及拖拽系数对梁振动的影响，并对大挠度理论下非线性梁与横截面转角近似下非线性梁及线性梁三种梁的振动响应进行了比较。
- 沈纪苹杨骁
- 关键词：柔性梁大挠度有限差分法主共振亚谐共振
- 非线性压电层合轴对称简支圆板的动力分析
- 近年来,随着航空航天、空间开发以及微机电系统(MEMS)等领域的发展和要求,对智能结构元件的灵敏度、测量精度和稳定性等性能的要求越来越高.现有的研究绝大部分只考虑了线性压电理论.然而,为了充分发挥压电结构的性能和提高其精...
- 姚林泉沈纪苹
- 文献传递
- 基于传递矩阵法的层状土中管桩水平动力阻抗分析被引量：10
- 2016年
- 在考虑土体分层特性的基础上,分别建立了管桩桩周土体和桩芯土体的水平振动控制方程。通过引入势函数并考虑桩周土和桩芯土径向位移和环向位移的边界条件及其奇偶性,求得了管桩-土动力相互作用的刚度系数和阻尼系数。将土体模拟为连续分布的弹簧-阻尼器,并考虑桩芯土和桩周土的作用,建立了层状土中管桩的水平振动方程。借助初参数法和传递矩阵法求解了管桩的水平振动,得到了管桩桩顶的水平动力阻抗。通过数值分析,得到了土层剪切模量、管桩壁厚、桩周土和桩芯土剪切模量比、土层厚度等对管桩桩顶动力阻抗的影响规律。土层剪切模量、管桩壁厚、桩周土和桩芯土剪切模量比对层状土中管桩水平振动的影响主要在低频处,土层厚度在较宽的频率范围内对管桩水平振动有影响;管桩壁越厚,桩周土的剪切模量越大时,管桩水平动力阻抗的绝对值越大。
- 沈纪苹陈蕾
- 关键词：层状土管桩传递矩阵法
- 《复变函数与积分变换》课程的教学改革与探索被引量：4
- 2014年
- 《复变函数与积分变换》课程是工科大学生的一门重要数学基础理论课.针对该课程教学过程中存在的问题,结合课程特点,从教学目标与内容、教学方法和考核方式三方面对该课程的教学改革进行了研究与探讨.
- 沈纪苹
- 关键词：复变函数与积分变换教学方法教学改革
- 梯度型非局部高阶梁理论与非局部弯曲新解法被引量：4
- 2016年
- 针对文献中关于纳米结构刚度受非局部效应影响趋势的不一致预测,基于梯度型的非局部微分本构模型,利用迭代法及泰勒展开法求得了非局部高阶应力的无穷级数表达,非局部应力相当于经典弯曲应力与非局部挠度的逐阶梯度之和.然后推导了梯度型非局部高阶梁弯曲的挠曲轴微分方程,并结合正则摄动思想,求解了非局部挠度的表达式.最后给出数值算例,具体量化挠度受非局部尺度因子的影响大小.研究表明:相比于其经典值,纳米结构的非局部弯曲挠度可呈现出或增大或减小或不变的趋势,考虑梯度型非局部高阶应力降低或提高或不影响纳米结构的刚度,具体结果依赖于外载和边界约束的类型.算例显示外载形式和边界约束条件均各自独立地影响着纳米结构的非局部弯曲挠度,同时首次观察到非局部最大弯曲挠度的位置可能受非局部尺度因子的影响.研究结论解决了非局部弹性力学应用于纳米结构的若干疑点,并为理论的发展和优化提供支持.
- 陈玲沈纪苹李成刘鑫培
