关于稳定性问题的讨论

合集下载

关于对钢结构稳定性设计的讨论

关于对钢结构稳定性设计的讨论
假定 中包 括 : “ 框架 中所有 柱子是 同时丧失稳 定 的 ,即各柱 同时达到 其临界荷 载”。根据这条假 定 ,当设计 单层或 多层框架结 构时 , 框架 各 柱的杆件稳定 和稳定参数计算 的常用 方法是依 据一定 的简化假设或 象 一致 ,设计者需确认所设计 的结构符合 这些假设 时才能正确应用 。
O + /s 1 , 此根 号值 为 1 ; d 为钢材强度 影响系数 ,Q 3钢 . 1 >时 取 2 n . 0 y 25
为1 ,Q 4 钢为 1 ,Q 9 钢为 1 。 . o 35 . 1 3o . 2 ( ①对 有侧 移的纯 框架 结构 ,当采 用二 阶弹性 分析时 ,各杆 2)
杆端 的弯矩M Ⅱ 可按 下式近似 计算 : 射 { } {+ n { 中M b ^ 2 其 黔 I 为 假定 框架无 侧移 时按 一 阶弹性 分析 求得 的各杆 端弯 矩 ;M s I 为各 节 点侧移 时按 一阶弹性分析 求得 的各杆 端弯矩 ;
关键 词 :钢 结 构 稳 定性 设 计


钢结构稳定性设计的原则
3 、对稳定 性进 行整体 分析 :必 须从整 体着 眼进 行稳定分 析 ,因
4 、二阶 弹性 分 析 、结构整体布 置必须 必须兼 顾整 个体 系 以及 组成部 分 的稳定性 为杆件 的稳定性来 自 构 的整体 稳定性 。 结
3 、设计结构 的细部 构造和构件 的稳定计算必 须相互配合 设计者处理 构造 细部时要求 传递弯矩 和不传递 弯矩 的节点连接 , 应分别赋 与它足够 的刚度 和柔度 ,对桁架 节点应尽 量减少杆件偏 心。
但是 ,当涉及 稳定性能 时 ,构造上 时常有不 同于强度 的要求或特 殊考
虑 。例如 ,简支 梁就扰 弯强 度来说 , 不 动铰支座 的要求 仅仅是 阻止 对

微分方程的稳定性与全局解的存在性

微分方程的稳定性与全局解的存在性

微分方程的稳定性与全局解的存在性微分方程是数学中的重要概念,广泛应用于物理学、工程学、经济学等领域。

对于微分方程的研究,稳定性与全局解的存在性是两个重要的问题。

本文将针对微分方程的稳定性与全局解的存在性展开讨论,并探讨它们在应用中的意义。

一、稳定性分析稳定性是指微分方程解的行为在微小扰动下是否保持不变。

对于一阶线性微分方程,稳定性可通过特征值的符号来判断。

具体而言,若特征值的实部均小于零,则系统稳定;若存在大于零的实部特征值,则系统不稳定。

对于高阶非线性微分方程,稳定性的分析相对复杂。

一种常用方法是通过线性化系统来研究非线性系统的稳定性。

线性化系统是在非线性系统的稳定点附近对非线性系统进行线性逼近得到的系统。

通过分析线性化系统的特征值,可以判断非线性系统的局部稳定性。

二、全局解的存在性全局解是指微分方程在整个定义域上存在且唯一的解。

对于一阶线性微分方程,全局解的存在性一般能得到保证。

而对于非线性微分方程,全局解的存在性则需要满足一定的条件。

全局解的存在性与定理有关。

例如,一个常用的定理是皮卡-里普丝定理(Picard-Lindelöf Theorem),该定理保证了一阶常微分方程在给定条件下存在唯一的全局解。

另外,拉格朗日平均值定理(MeanValue Theorem)也是分析全局解存在性的有用工具。

除了定理,数值方法也可以用来求解微分方程的全局解。

例如,常用的欧拉方法、龙格-库塔方法等数值方法能够逼近微分方程的全局解。

这些数值方法在实际应用中具有重要意义,特别是对于复杂的非线性微分方程。

三、稳定性与全局解的应用意义微分方程的稳定性和全局解的存在性在科学与工程中具有广泛的应用价值。

以下列举几个具体的应用领域:1. 物理学:微分方程广泛应用于物理学中的运动学、电磁学、热力学等领域。

通过稳定性分析和全局解的存在性可以确定物理系统的稳定性和行为。

2. 工程学:微分方程被应用于工程学中的控制系统、信号处理、电路等领域。

硝酸银标准溶液的标定及稳定性探讨

硝酸银标准溶液的标定及稳定性探讨

硝酸银标准溶液的标定及稳定性探讨摘要:目前,我国化工生产过程中对硝酸银标准溶液的需求量越来越大。

通过硝酸银标准溶液可以检测出各种氯化物、碘化物和溴化物的具体含量,从而在使用这些化合物进行化学生产和化学反应的后期过程中提高生产效率,确保各种化学品在化学反应中不被浪费。

硝酸银标准溶液可校准其他溶液的溶质含量。

因此,如果硝酸银标准溶液未经校准,将影响其他溶液溶质含量的测定结果。

因此,化工产品管理人员必须确保生产和使用的硝酸银溶液具有标准化和稳定性。

在此基础上,通过分析硝酸银标准溶液的制备工艺及稳定性影响因素,探讨了如何提高制备溶液的稳定性。

关键词:硝酸银标准溶液;稳定性准备工作;校准1硝酸银标准溶液的校准和制备工艺1.1硝酸银标准溶液的制备应首先完成硝酸银标准溶液的制备过程。

在制备硝酸的过程中,必须确保按照标准称量银时没有大的误差。

然后有必要溶解硝酸银固体。

在溶解过程中,应注意用水并进行脱氯。

并确保水的pH值小于7。

使用量筒测量溶剂,并严格遵守量筒的操作规程,防止误差过大的问题。

然后混合溶剂和溶液,确保混合均匀。

之后,务必将其放入棕色试剂瓶中储存,并将其置于阴凉处[1]。

1.2硝酸银标准溶液的校准硝酸银标准溶液配制完成后,为了保证其在以后使用中的准确性,有必要对配制好的溶液进行校准。

标定标准滴定溶液浓度时,需要两人进行实验,分别进行四次平行实验。

氯化钠是在500-600℃高温炉中燃烧至恒重的工作参比试剂,放置在干燥器中并冷却至室温。

称取0.22g氯化钠参比试剂,样品量精确至0.01mg。

称重后,用量筒沿壁向滴定杯中加入70ml三次水。

溶解后,加入10ml 淀粉溶液(10g/L),固定滴定杯,安装216银电极作为指示电极,217双盐桥饱和甘汞电极作为参比电极,将规定的指示电极和参比电极浸入同一测量溶液中,启动电磁搅拌器,用0.1mol/l硝酸银溶液滴定,从滴定管中滴下约90%所需滴定体积的标准滴定溶液,以测量溶液的电位或pH值。

关于稳定性讨论与交换机比较

关于稳定性讨论与交换机比较

2、技术力量、代码质量、开发测试投入。交换机也不是一定稳开代码;
B、我们的并发量优势,150并发运行一年无问题,需要稳定性作为前提,同类产品达到60并发就有问题。
二、非交换机一样可以实现交换机的稳定性,相关因素:
1、管理因素:
服务器需要专用专管,管理做得好,服务器的稳定性就有保证,相当于实现了交换机的封闭性。
2、经过近几年的发展,板卡自身硬件上的稳定性已经有了根本的改变,一台交换机其实就相当于一台功能固化的集成了专用板卡的专用电脑,专用来做电话交换,且硬件配置还不如普通开放性服务器,交换机相对来说性能要弱,存储空间小,灵活性比较差。
一、交换机稳定性的决定因素:
1、交换机的封闭性
交换机比较稳定的一个原因就是系统是封闭的,只能做一些设置,而不能自己安装软件、上传普通文件等,在测试稳定以后就封闭固化,不允许额外操作。而用于安装板卡的服务器一般还提供其他服务,还会用来安装一些程序,保存不相关文件等,有可能会导致系统不稳定。
三、系统稳定性的真正决定因素
1、不论是交换机还是板卡,都需要第三方公司进行二次开发才能实现上层的业务功能,呼叫中心系统的稳定性不能只看交换机的稳定性,还要考虑做二次开发的公司的技术实力。
2、公司做产品的理念,是专注于订单还是专注于产品本身品质,是否会在产品研发上投入更多的精力,能否真正满足客户在性能、稳定性、灵活性上的要求。

化学反应网络稳定性分析

化学反应网络稳定性分析

化学反应网络稳定性分析化学反应网络在许多领域中都起着至关重要的作用,例如生物化学、环境科学和工业生产等。

诸如酶促反应、金属催化反应和有机合成反应等不同类型的化学反应网络是复杂而多样的,其稳定性对于系统的正常运行至关重要。

本文将探讨化学反应网络的稳定性分析方法,从而深入了解这些复杂系统的特性。

化学反应网络的稳定性分析是一项复杂而关键的工作。

在一个典型的化学反应网络中,各种底物、中间体和产物之间通过不同的反应步骤相互转化。

这些反应步骤可能受到环境条件、催化剂活性和反应物浓度等因素的影响,从而影响整个系统的稳定性。

为了分析化学反应网络的稳定性,研究者通常会运用数学模型和计算方法。

通过建立化学反应网络的动力学模型,可以描述不同物种之间的反应速率和浓度变化。

随后,研究者可以利用数值模拟和稳定性分析方法,评估系统在不同条件下的稳定性表现。

在实际应用中,化学反应网络的稳定性分析可以帮助研究者更好地设计和优化反应工艺。

通过对系统的稳定性进行评估,可以确定最优的操作条件和控制策略,从而提高反应效率和产品质量。

另一方面,化学反应网络的稳定性分析也对于理解复杂系统的行为具有重要意义。

通过分析反应网络中不同反应步骤之间的相互作用和调控机制,可以揭示系统的整体性质和动态行为。

这有助于研究者深入理解化学反应网络的内在规律和特征。

除了数学模型和计算方法外,实验研究也是化学反应网络稳定性分析的重要手段之一。

通过实验数据的获取和分析,可以验证数学模型的准确性和可靠性,同时也可以探索系统的非线性特性和复杂动态行为。

综上所述,化学反应网络稳定性分析是一项综合性的研究工作,涉及到数学建模、计算方法和实验技术等多个领域。

通过对化学反应网络的综合性分析,可以更好地理解系统的运行机制和性能表现,为系统设计和优化提供重要参考依据。

化学反应网络的稳定性分析将继续是化学领域的重要研究课题,为未来的科学研究和工程应用提供重要支持和指导。

系统平衡稳定性的讨论

系统平衡稳定性的讨论

系统平衡稳定性的讨论机械 05 班 朱韬 000580主动力有势的情况下系统平衡稳定性的分析是本学期的一个重要知识点。

教 材中的解法是利用势能项对广义坐标求导来求得平衡位置, 以及分析平衡位置的 稳定性。

以这种思想为基础,来解下面这一道稳定性习题,并由此对稳定性做一 些讨论。

如图,用 4 根等长的连杆和弹簧支撑刚性平台,平台上放置的重物与平台 共重 P,连杆长 l,O 1 O 2 =CD=2a,弹簧原长为 2a,弹簧常数为 k,不计连杆和弹簧 重量及各处摩擦。

试研究系统的平衡位置及其稳定性。

解:显然系统只有一个自由度,取θ为广义坐标,则系统的势能函数为: U=2Pl(sinθ-1)+k(2lsinθ) 2 /2∂U =2lcosθ(P-2klsinθ)=0 ∂θ 这是可以解得两个平衡位置: θ 1 =π/2 θ 2 =arcsin(P/2kl) (P<2kl)解到这里,下面可以再求导数来讨论平衡的稳定性:∂( ∂U )/ ∂ θ= -2l(Psinθ-2klsin 2 θ+2klcos 2 θ) ∂θ ∂( ∂U )/ ∂ θ=-2l(P-2kl)>0 ∂θθ 1 =π/2 时稳定θ 2 =arcsin(P/2kl)∂((P<2kl)时 不稳∂U )/ ∂ θ= ( P 2 -4k 2 l 2 )/k<0 ∂θ至此,可以说解决了这道题。

在这期间,我们是基于一条定理:1.单自由 度系统,平衡位置稳定的充分必要条件是系统的势能在该平衡位置取极小值;2. 对于多自由度系统,平衡位置稳定的充分必要条件是系统的势能在该平衡位置取 极小值.到这里, 我们不禁会产生疑问:平衡位置不稳定是否也有类似关系?能否 说“势能函数在平衡位置没有极小,则平衡位置一定是不稳定的”? 查阅资料后得到,答案是不一定,这里有一个反例: 三自由度完整保守系统的势能函数为二次连续可微的,有以下形式: U(q 1 ,q 2 ,q 3 )=(q 1 2 + q 2 2 )/2- q 3 5 sin(1/ q 3 ) 则∂U =-5q 3 4 sin(1/ q 3 )+ q 3 3 cos(1/ q 3 ) ∂q 3在这个例子中,由于 q 3 在分子中也出现,则实际解不出平衡位置。

关于稳定性问题的讨论

关于稳定性问题的讨论

关于稳定性问题的研究土木工程0503刘瑞琦一、什么是稳定性问题呢?稳定性是受压杆件的一个异常异常的力知识题,对压杆稳定性的理解应该分为以下几个方面:首先,当理想压杆两端受到的压力较小时,压杆能够保持稳定的和唯一的直线平衡状态,即便是有侧向干扰力把压杆推弯,但当干扰力撤除之后被推弯了的压杆依然恢复成直线平衡状态。

我们从轴向拉压变形知道,杆件在轴向压力作用下保持直线平衡(轴向有压缩变形)是压杆的常态,因此,我们把压杆的这种平衡状态称为是稳定的。

第二,当理想压杆两端受到的压力增大到某一个异常值时,压杆无疑依然保持直线平衡,只是若有侧向干扰力把压杆推弯,而再把干扰力撤除之后被推弯了的压杆就会在微弯的曲线状态下保持平衡了,无法恢复直线平衡状态。

从轴向拉压变形知道,这种现象显然不是压杆的常态,因此,我们把压杆的这种现象称为是失稳。

不能认为压杆失稳了就无法保持直线平衡状态了,只是说直线平衡状态不再是压杆的稳定的和唯一的平衡状态了,压杆既可以在直线状态下保持平衡也可以在微弯的曲线状态下保持平衡。

从实际的工程应用角度来讲,压杆不再能保持唯一的只发生轴向压缩变形的直线平衡,还可能变成曲线了,那绝对是不允许的。

固然压杆稳定问题的异常性并不在于曲线平衡本身,因为失稳时两端的压力对中间的横截面产生了偏心,横截面上除了有轴力之外还有弯矩存在,此时杆件顺势而弯是可以想象的,其实此时已经有轴压问题改变为弯曲问题了。

压杆稳定第1 页/共7 页问题的异常性主要在于存在一个异常的压力值,当压杆两端的压力达到该压力值时才会发生失稳现象,那么研究这个压力值就异常有价值了,因为对于细长的压杆来讲,这个压力值有可能低于杆件由强度决定的承载力。

二、稳定性计算与强度和刚度的检算有何异同?相同之处就在于稳定性与强度和刚度一样,都是构件必须满意的设计条件。

就问题的分析和求解策略而言,稳定性问题与强度和刚度有所不同,强度和刚度问题分析和求解的重点是对构件实际工作状态下的受力(包括内力和应力)和变形举行分析和计算,这部分内容常常是问题的重点和难点,而强度和刚度的控制参数,如许用应力和刚度条件往往都是已知的。

常微分方程的周期解的稳定性

常微分方程的周期解的稳定性

常微分方程的周期解的稳定性稳定性是常微分方程中一个重要的概念。

周期解的稳定性问题一直是研究者关注的焦点之一。

本文将从常微分方程的周期解及其稳定性的定义开始讨论,然后介绍稳定性的几个常用准则,并以具体的例子说明。

一、周期解的定义在常微分方程中,如果存在一个非零解函数x(t),使得对于任意时刻t,有x(t+T)=x(t),其中T>0,称x(t)为周期解,T为周期。

周期解的存在往往与方程的非线性性质有关。

二、稳定性的定义对于常微分方程的周期解x(t),如果在其附近的任意初始条件下,解函数都趋向于该周期解,即具有局部吸引性,那么称这个周期解是稳定的。

而如果周期解的附近存在一些初始条件,使得解函数趋向于该周期解,而其他的初始条件使得解函数趋向于周期解的其他解或发散,那么称该周期解是不稳定的。

三、稳定性判定的常用准则1. 李雅普诺夫稳定性准则李雅普诺夫稳定性准则是判断常微分方程周期解稳定性的重要方法之一。

该准则表述为:设x(t)为常微分方程的周期解,如果存在一个正实数ε>0,使得对于任意初始条件x(0)满足0<||x(0)-x(0)||<ε时,解函数在t→+∞时趋向于周期解x(t),那么该周期解是稳定的。

2. 线性化稳定性准则对于常微分方程的周期解x(t),如果其线性化方程的解对应的矩阵的所有特征值具有负的实部,那么该周期解是稳定的。

如果有部分特征值具有正实部,那么该周期解是不稳定的。

3. 拉普拉斯稳定性准则拉普拉斯稳定性准则是用于判断常微分方程周期解稳定性的另一种方法。

具体表述为:若常微分方程的周期解x(t)满足拉普拉斯稳定性准则下的某个条件,那么该周期解是稳定的。

四、周期解稳定性的例子现考虑以下的常微分方程:dx/dt = -x该方程的周期解为x(t) = Acos(t),其中A为常数。

对应的线性化方程为dy/dt = -y,其解为y(t) = Be^(-t),其中B为常数。

根据线性化稳定性准则,由于线性化方程对应的特征值为负的实数-1,所以原方程的周期解x(t)稳定。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

关于稳定性问题的讨论
土木工程0503
3051211083
刘瑞琦
一、什么是稳定性问题呢?
稳定性是受压杆件的一个非常特殊的力学问题,对压杆稳定性的理解应该分为以下几个方面:
首先,当理想压杆两端受到的压力较小时,压杆能够保持稳定的和唯一的直线平衡状态,即便是有侧向干扰力把压杆推弯,但当干扰力撤除之后被推弯了的压杆仍然恢复成直线平衡状态。

我们从轴向拉压变形知道,杆件在轴向压力作用下保持直线平衡(轴向有压缩变形)是压杆的常态,因此,我们把压杆的这种平衡状态称为是稳定的。

其次,当理想压杆两端受到的压力增大到某一个特殊值时,压杆无疑仍然保持直线平衡,只是若有侧向干扰力把压杆推弯,而再把干扰力撤除之后被推弯了的压杆就会在微弯的曲线状态下保持平衡了,无法恢复直线平衡状态。

从轴向拉压变形知道,这种现象显然不是压杆的常态,因此,我们把压杆的这种现象称为是失稳。

不能认为压杆失稳了就无法保持直线平衡状态了,只是说直线平衡状态不再是压杆的稳定的和唯一的平衡状态了,压杆既可以在直线状态下保持平衡也可以在微弯的曲线状态下保持平衡。

从实际的工程应用角度来讲,压杆不再能保持唯一的只发生轴向压缩变形的直线平衡,还可能变成曲线了,那肯定是不允许的。

当然压杆稳定问题的特殊性并不在于曲线平衡本身,因为失稳时两端的压力对中间的横截面产生了偏心,横截面上除了有轴力之外还有弯矩存在,此时杆件顺势而弯是可以想象的,其实此时已经有轴压问题转变为弯曲问题了。

压杆稳定问题的特殊性主要在于存在一个特殊的压力值,当压杆两端的压力达到该压力值时才会发生失稳现象,那么研究这个压力值就非常有价值了,因为对于细长的压杆来讲,这个压力值有可能低于杆件由强度确定的承载力。

二、稳定性计算与强度和刚度的检算有何异同?
相同之处就在于稳定性与强度和刚度一样,都是构件必须满足的设计条件。

就问题的分析和求解策略而言,稳定性问题与强度和刚度有所不同,强度和刚度问题分析和求解的重点是对构件实际工作状态下的受力(包括内力和应力)和变形进行分析和计算,这部分内容常常是问题的重点和难点,而强度和刚度的控制参数,如许用应力和刚度条件往往都是已知的。

稳定性问题重在分析和计算压杆自身的稳定性控制参数,如欧拉临界力或临界应力,在此过程中要考虑约束条件,要考虑横截面的强弱轴,要考虑欧拉理论的适用性等等;当然稳定性问题同样也要分析和计算压杆的受力,但是相对而言在稳定性问题当中这部分工作要简单一些。

三、一些稳定性问题的例题分析
例1 图示长l = 150mm、直径d = 6mm的40Cr钢制微型圆轴,在温度为℃时安装,这时,轴既不能沿轴向移动,又不承受轴向载荷;温度升高时轴和架身将同时因热膨胀而伸
长,轴材料线膨胀数/℃,架身材料的线膨胀系数/℃。

40Cr钢的
=600MPa,E = 210GPa。

若规定轴的稳定工作安全因数= 0.2,且忽略架身因受力而引起的微小变形,试校核当温度升高到℃时,该轴是否安全。

解:温升时,∵使轴受压力FN
由变形谐调:
mm
属细长杆
,安全。

例2 图示梁及柱的材料均为Q235钢,E = 200GPa,= 240MPa,均布载荷q = 24kN/m,竖杆为两根63×63×5等边角钢(连结成一整体)。

试确定梁及柱的工作安全因数。

解:1.查型钢表得
No.16aI:Iz = 1130cm4,Wz = 141cm3
2No. 63×63×5:cm2
= 1.94cm
cm4
2.梁为静不定,由变形谐调得:
(1)
kN
3.梁:,
梁的支反力:kN(↑)
kN·m
梁弯矩值:
,,x = 0.767 m
kN·m
∴kN·m
梁内:MPa
梁的安全系数:
4.柱:<132
MPa
kN

例3 图示桅杆塔由4根45×45×5的等边角钢焊制而成,材料为Q235钢,规定安全因数= 2.32,杆长l = 12m。

若将塔上端视为自由、下端视为固定端约束,顶部压力F = 150kN,试:
1.求最合理的b值;
2.讨论连接板之间的间距a对承载能力有无影响。

a = ?时最为合理。

解:1.查型钢表,45×45×5等边角钢的
m2
m2
m4
y0 = z0 = 0.013 m
,,,
若按大柔度杆设计
所以不能按大柔度杆设计,故此桅杆塔按中柔度杆设计:

mm
2.连接板之间的间矩a对承截能力有影响,间距a的合理值由单板钢局部失稳值确定。

查表m
(距离a间视为两端简支),
MPa
mm
四、从理想压杆的稳定性出发,压杆横截面的合理设计准则是什么?
从稳定性问题考虑,理想压杆的设计应力求压杆在各个纵向平面内的稳定性相同。

由前面的一个问题可知,要使压杆在各个平面内稳定性相同,首先要设法使约束条件相同,也就是说可以尽量采用球形铰支或固定端约束;然后应使压杆横截面对形心主轴的惯性矩相同,例如采用圆截面、空心圆截面或正方形截面等。

对于其它形状的截面,应从几何形状上争取使截面对两个形心主轴的惯性矩相等,例如两根槽钢组成的截面可以通过调整槽钢之间的距离来使整个截面对两个形心主轴的惯性矩相等。

当截面对两个形心主轴的惯性矩不等时,还可采用不同的约束条件,对于绕弱轴转动发生的失稳采用较强的约束条件,对于绕强轴转动发生的失稳采用较弱的约束条件,这样可以使压杆在不同平面内的稳定性比较接近。

相关文档
最新文档