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The generalized quasi-variational principles of non-conservative systems with two kinds of variables

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2005年第5期48卷 600-613页

作者： LIANG Lifu liu diankui SONG Haiyan School of Civil Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China School of Civil Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China School of Civil Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China

According to the corresponding relations between general forces and general displacements, the balancing and geometrical equations of elasticity are multiplied by the corresponding virtual quantities, integrated with volume and area, and then added algebraically. Proceeding to the next step, by substituting constitutive relation and considering that body force and surface force are both fellow forces, the generalized quasi-variational principles with the two kinds of variables of the first type are established in non-conservative systems. Through substituting another constitutive relation, using similar methods as above, the generalized quasi-variational principles with the two kinds of variables of the second type are established in non-conservative systems. By using the generalized quasi-complementary energy principles with the two kinds of variables of the first type, a method for solving two kinds of variables (internal force and deformation) is given for non-conservative systems of the typical fellow forces.

关键词： non-conservative system, generalized variational principle, two kinds of variables.

SCATTERING FAR FIELD SOLUTION OF SH-WAVE BY MOVABLE RIGID CYLINDRICAL INTERFACE INCLUSION

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Acta Mechanica Solida Sinica 2002年第3期15卷 214-226页

作者： Yang Zailin liu diankui Shi Wenpu Harbin Engn Univ Civil Engn Coll Harbin 150001 Peoples R China

The Green's function is used to solve the scattering far fieldsolution of SH-wave by a mov- able rigid cylindrical interfaceinclusion in a linear elastic body. First, a suitable Green'sfunction is devel- oped, which is the fundamental displacementsolution of an elastic half space with a movable rigid half-cylin-drical inclusion impacted by out-of-plane harmonic line source loadedat any point of its horizontal surface.

关键词： movable rigid cylindrical interface inclusion Green's function scatteringof SH-waves displacement mode of scattering wave for far field

STRESS CONCENTRATIONS IN CYLINDRICAL SHELLS WITH LARGE OPENINGS

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Acta Mechanica Solida Sinica 1997年第3期10卷 220-234页

作者： liu diankui Song Tianshu, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China HARBIN ENGN LAB HARBIN 150001PEOPLES R CHINA

Based on Donnell's shallow shell equation, a new method is given in this paper to analyze theoretical solutions of stress concentrations about cylindrical shells with large openings. With the method of complex variable function, a series' of conformal mapping functions are obtained from different cutouts' boundary curves in the developed plane of a cylindrical shell to the unit circle. And, the general expressions for the equations of a cylindrical shell, including the solutions of stress concentrations meeting the boundary conditions of the large openings' edges, are given in the mapping plane. Furthermore, by applying the orthogonal function expansion technique, the problem can be summarized into the solution of infinite algebraic equation series. Finally, numerical results are obtained for stress concentration factors at the cutout's edge with various opening's ratios and different loading conditions. This new method, at the same time, gives a possibility to the research of cylindrical shells with large non-circular openings or with nozzles.

关键词： cylindrical shell with large opening theoretical solution for single circular cutout conformal mapping and complex variable method

DYNAMIC STRESS CONCENTRATION AROUND A CIRCULAR HOLE DUE TO SH-WAVE IN ANISOTROPIC MEDIA

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Acta Mechanica Sinica 1988年第2期4卷 146-155页

作者： liu diankui, Institute of Engineering Mechanics, State Seismological Bureau, Harbin, China 1. Institute of Engineering Mechanics State Seismological Bureau Harbin China

A new approach based on complex function to solve the SH-wave scattering problemaround a circular hole in anisotropic media is introduced in this paper. It is found that the dynamicstress concentration factor is dependent on the incident wave number and the hole radius. Finally,some numerical results of dynamic stress concentration factor of a circular hole in anisotropic mediaare given.

关键词： SH-wave scattering of elastic wave dynarnic stress concentration sleady-state wave

SH波入射时浅埋圆孔附近等腰三角形凸起地形的地震动

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固体力学学报 2007年第1期28卷 60-66页

作者：刘刚刘殿魁哈尔滨工程大学建筑工程学院

利用“契合”思想,给出SH波作用下浅埋圆孔附近等腰三角形凸起地形表面地震动的解析解答.首先将整个求解区域分割成两部分,其一为半圆形弧底和等腰三角形组成的区域Ⅰ,其余部分为区域Ⅱ.在区域Ⅰ中构造一个满足等腰三角形两斜边上应力... 详细信息

利用“契合”思想,给出SH波作用下浅埋圆孔附近等腰三角形凸起地形表面地震动的解析解答.首先将整个求解区域分割成两部分,其一为半圆形弧底和等腰三角形组成的区域Ⅰ,其余部分为区域Ⅱ.在区域Ⅰ中构造一个满足等腰三角形两斜边上应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋圆孔的散射波,且要求其预先满足水平界面上应力为零的边界条件.利用复平面下坐标移动,利用“公共边界”的位移应力连续条件和浅埋孔洞内边界应力自由条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并截断有限项进行求解.最后给出算例及结果,并进行了分析.

关键词： SH波散射契合等腰三角形凸起移动坐标浅埋圆孔

SH波对浅埋圆形弹性夹杂附近任意三角形凸起地形的散射

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应用力学学报 2007年第3期24卷 373-379,502页

作者：刘刚刘殿魁北京大学

利用"契合"的思想,给出了地下弹性夹杂与地面任意三角形凸起地形对SH波散射问题的解析解答。将整个求解区域分割成三部分,区域Ⅰ为带有半圆形弧底的三角形凸起,区域Ⅱ为含半圆形凹陷和浅埋孔洞的弹性半空间,区域Ⅲ为一圆柱形弹性体。在... 详细信息

利用"契合"的思想,给出了地下弹性夹杂与地面任意三角形凸起地形对SH波散射问题的解析解答。将整个求解区域分割成三部分,区域Ⅰ为带有半圆形弧底的三角形凸起,区域Ⅱ为含半圆形凹陷和浅埋孔洞的弹性半空间,区域Ⅲ为一圆柱形弹性体。在区域Ⅰ中构造满足三角形两斜边应力自由的驻波函数,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋孔洞的散射波,在区域Ⅲ内构造一驻波函数,使得圆柱边界应力不受约束;利用复平面下坐标移动,通过区域Ⅰ和区域Ⅱ以及区域Ⅱ和区域Ⅲ的两个"公共边界"位移应力连续条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组,并截断有限项进行求解,最后通过具体算例及结果分析得出相应结论。

关键词： SH波散射契合任意三角形凸起移动坐标浅埋弹性夹杂

浅埋圆形孔洞附近的半圆形凸起对SH波的散射

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力学学报 2006年第2期38卷 209-218页

作者：刘殿魁王国庆哈尔滨工程大学建筑工程学院哈尔滨150001

采用“契合”的思想,给出了地下孔洞与地面上的半圆形凸起地形对SH波散射问题的解答．将整个求解区域分割成两部分来处理．其一为包括半圆形凸起地形在内的一个圆形区域Ⅰ,其余为区域Ⅱ．在区域Ⅰ和Ⅱ中分别构造位移解,并在两个区域的... 详细信息

采用“契合”的思想,给出了地下孔洞与地面上的半圆形凸起地形对SH波散射问题的解答．将整个求解区域分割成两部分来处理．其一为包括半圆形凸起地形在内的一个圆形区域Ⅰ,其余为区域Ⅱ．在区域Ⅰ和Ⅱ中分别构造位移解,并在两个区域的“公共边界”上实施“契合”．在区域Ⅰ中构造一个上半部边界应力为零, 而其余部分位移、应力任意的驻波解,在区域Ⅱ中构造出半圆形凹陷和浅埋圆孔的散射波,且要求它满足水平界面上应力为零的约束条件．然后再通过移动坐标,满足“公共边界”的“契合”条件和地下孔洞的边界条件,建立起求解该问题的无穷代数方程组．最后,给出了分析例题和数值结果,并对其进行了讨论．

关键词： SH波散射契合半圆形凸起半无限空间浅埋圆孔

SH波入射时柔性基础上等腰三角形坝体结构的出平面反应

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地震工程与工程振动 2006年第4期26卷 9-17页

作者：邱发强刘殿魁哈尔滨工程大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001

本文利用复变函数和坐标移动方法研究了SH波入射对柔性基础上等腰三角形坝体结构的影响。首先建立问题的数学模型并根据分区和辅助函数法将模型分割为2部分,其1为等腰三角形和半圆形组成的区域Ⅰ,其余为区域Ⅱ;其2在区域Ⅰ内构造1个满... 详细信息

本文利用复变函数和坐标移动方法研究了SH波入射对柔性基础上等腰三角形坝体结构的影响。首先建立问题的数学模型并根据分区和辅助函数法将模型分割为2部分,其1为等腰三角形和半圆形组成的区域Ⅰ,其余为区域Ⅱ;其2在区域Ⅰ内构造1个满足等腰三角形两边应力自由的驻波解,在区域Ⅱ内构造满足水平边界应力自由的散射波;通过移动坐标在区域Ⅰ、Ⅱ的公共边界实现位移和应力的连续,建立起求解该问题的无穷代数方程组;最后,本文给出了例题和数值结果并对其进行了讨论,并通过算例强调了与文献[9]的本质区别。

关键词： SH波散射等腰三角形坝体结构移动坐标复变函数

SH波对界面圆柱形弹性夹杂散射及动应力集中

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爆炸与冲击 1999年第2期19卷 115-123页

作者：刘殿魁田家勇哈尔滨工程大学建筑工程系

运用Ｇｒｅｅｎ函数法求解ＳＨ波对界面圆柱形弹性夹杂的散射。首先，给出含有半圆柱形弹性夹杂的弹性半空间表面上任意一点、承受时间谐和的出平面线源荷载作用时的位移函数。其次，取该位移函数作为Ｇｒｅｅｎ函数，推导出定解积分方... 详细信息

运用Ｇｒｅｅｎ函数法求解ＳＨ波对界面圆柱形弹性夹杂的散射。首先，给出含有半圆柱形弹性夹杂的弹性半空间表面上任意一点、承受时间谐和的出平面线源荷载作用时的位移函数。其次，取该位移函数作为Ｇｒｅｅｎ函数，推导出定解积分方程。最后，给出介质参数对界面圆柱形弹性夹杂的动应力集中系数的影响。

关键词：界面圆柱形弹性夹杂 SH波散射动应力集中