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基于四边形面积坐标的平面单元解析试函数法

清华大学学报（自然科学版） 2008年第2期48卷 289-293页

作者：陈晓明岑松清华大学航天航空学院北京100084

在四边形面积坐标QAC-II的基础上,建立了弹性力学平面问题的面积坐标解析试函数方法。该方法使面积坐标理论和解析试函数法这2个并行发展的有限元方法的研究工具得以有机结合,克服了直角坐标解析试函数法整体坐标系带来的单元方向性问... 详细信息

在四边形面积坐标QAC-II的基础上,建立了弹性力学平面问题的面积坐标解析试函数方法。该方法使面积坐标理论和解析试函数法这2个并行发展的有限元方法的研究工具得以有机结合,克服了直角坐标解析试函数法整体坐标系带来的单元方向性问题。在此基础上构造了具有显式刚度阵的平面四节点单元AATF4和五节点单元AATF5,这2个单元分别包含8项和10项试探函数,不需要增加内参位移场即可以精确模拟纯弯场,并克服了MacNeal梁的梯形闭锁问题。这2个单元的综合性能表明,面积坐标解析试函数是一个构造单元的有效工具。

关键词：面积坐标解析试函数平面单元网格畸变

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超弹性非对称三维实体单元US-ATFH8

超弹性非对称三维实体单元US-ATFH8

北京力学会第二十八届学术年会

作者：马汝霞岑松清华大学航天航空学院

本文将8结点六面体实体单元US-ATFH8拓展到3D超弹性分析。US-ATFH8的试验函数采用线弹性控制方程的齐次解析解(三维斜坐标),即解析试函数(ATFs)。本文基于解析试函数(ATFs)在有限变形过程的每个增量中都能正常工作的假设,采用了更新变... 详细信息

本文将8结点六面体实体单元US-ATFH8拓展到3D超弹性分析。US-ATFH8的试验函数采用线弹性控制方程的齐次解析解(三维斜坐标),即解析试函数(ATFs)。本文基于解析试函数(ATFs)在有限变形过程的每个增量中都能正常工作的假设,采用了更新变形梯度的策略,其中变形梯度由解析试函数插值。首先,计算当前与超弹性模型相关的解析试函数,从而获得由解析试函数插值的变形梯度增量。然后,更新变形梯度并计算相应的应力场。数值算例表明,尽管没有额外的压力自由度,单元US-ATFH8即使是在网格极度扭曲的情况下,在各种3D几乎不可压缩的超弹性有限变形问题中仍然表现得很好。

关键词： 8结点六面体单元解析试函数（ATFs） 3D超弹性分析有限变形非对称单元

来源： cnki会议评论

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基于复眼混光的改善色品均匀性的LED模组

照明工程学报 2024年第2期35卷 54-60页

作者：岑松原叶炜赵亮郑洲中国计量大学浙江杭州310018 浙江大学控制科学与工程学院浙江杭州310027 杭州星野光学浙江杭州310018

本文针对目前单颗LED的出射光颜色均匀性差的问题,提出了使用反光杯与复眼透镜阵列组合进行匀光的方法,以此得到了一种二次光源模组。通过仿真模拟实验表明该光源模组在出射面上的色品均匀性显著提高,基于此LED模组开发的LED灯具在一定... 详细信息

本文针对目前单颗LED的出射光颜色均匀性差的问题,提出了使用反光杯与复眼透镜阵列组合进行匀光的方法,以此得到了一种二次光源模组。通过仿真模拟实验表明该光源模组在出射面上的色品均匀性显著提高,基于此LED模组开发的LED灯具在一定距离的被照面上色品均匀性也将相应大幅提高。

关键词：非成像光学设计反光杯复眼透镜阵列色品坐标均匀性

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正交各向异性材料含切口平面问题特征值研究

工程力学 2013年第B6期30卷 1-5,18页

作者：傅向荣岑松田歌邓娇周明珏宋孟燕中国农业大学土木工程系北京100083 清华大学航天航空学院北京100084

在正交各向异性材料V型切口理论与数值分析中,都需利用问题的特征值。本文首先根据Stroh理论给出各向异性材料的材料特征矩阵,然后通过分析V型切口近尖端领域边界条件,推导出其边界特征方程,并得到相应的简化计算公式,最后利用分区加速M... 详细信息

在正交各向异性材料V型切口理论与数值分析中,都需利用问题的特征值。本文首先根据Stroh理论给出各向异性材料的材料特征矩阵,然后通过分析V型切口近尖端领域边界条件,推导出其边界特征方程,并得到相应的简化计算公式,最后利用分区加速Müller法,给出了不同材料特性正交各向异性材料的对称与反对称平面问题前几阶特征值。引入收边法和劈因子法之后,该文采用的分区加速Müller法具有收敛快、精度高和易于实施等优点,还可以去除已得到的根的影响,提高了收敛速度。

关键词： Stroh理论分区加速Müller法特征值含切口平面问题收边法

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采用面积坐标和基于假设转角的薄板元

工程力学 2005年第4期22卷 1-5,30页

作者：陈晓明岑松龙驭球清华大学土木工程系北京100084 清华大学航天航空学院

采用四边形面积坐标方法,从假设转角位移场入手构造了两个广义协调四边形4结点薄板单元AΨQ-I和AΨQ-II。通过采用边界协调条件一次项与二次项分别协调使转角场实现了三次完备。与DKQ等同类单元相比,单元的精度和抗网格畸变能力都有很... 详细信息

采用四边形面积坐标方法,从假设转角位移场入手构造了两个广义协调四边形4结点薄板单元AΨQ-I和AΨQ-II。通过采用边界协调条件一次项与二次项分别协调使转角场实现了三次完备。与DKQ等同类单元相比,单元的精度和抗网格畸变能力都有很大提高。

关键词：有限元假设转角面积坐标广义协调元薄板

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非对称单元法的左矩阵改进技术

非对称单元法的左矩阵改进技术

基于解析试函数的非对称单元在生物材料计算中的应用

北京力学会第二十八届学术年会

作者：朱禛旻岑松清华大学航天航空学院

在US-ATFQ4非对称单元的基础上,利用非协调单元法,或者EAS方法构造的应变矩阵替代传统的等参插值应变矩阵作为非对称单元的左应变矩阵(或者检验函数矩阵),同时右应变矩阵保持解析试函数形式不变,可以构造一系列新型的非对称单元。经算... 详细信息

在US-ATFQ4非对称单元的基础上,利用非协调单元法,或者EAS方法构造的应变矩阵替代传统的等参插值应变矩阵作为非对称单元的左应变矩阵(或者检验函数矩阵),同时右应变矩阵保持解析试函数形式不变,可以构造一系列新型的非对称单元。经算例检验,该系列单元具有十分优异的性能,对网格畸变非常不敏感,并且在几何非线性算例中,该单元相比于US-ATFQ4性能更佳。

关键词：有限元非对称单元方法几何非线性 EAS方法

来源： cnki会议评论

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基于解析试函数的非对称单元在生物材料计算中的应用

北京力学会第二十八届学术年会

作者：王宇飞岑松清华大学航天航空学院

基于解析试探函数方法构造的非对称单元具有优异的性能。该类单元具有精度高、收敛性强、对网格畸变不敏感的特点。由于解析试探函数包含线弹性控制方程的齐次封闭解,因此将基于解析试函数的非对称单元拓展到超弹性分析的关键在于如何... 详细信息

基于解析试探函数方法构造的非对称单元具有优异的性能。该类单元具有精度高、收敛性强、对网格畸变不敏感的特点。由于解析试探函数包含线弹性控制方程的齐次封闭解,因此将基于解析试函数的非对称单元拓展到超弹性分析的关键在于如何计算基于解析试函数插值的变形梯度。本文提出了一种的新的解析试探函数更新策略,将近期提出的非对称四节点平面单元US-ATFQ4和非对称八节点三维实体单元US-ATFH8拓展到了各向异性超弹性有限应变分析。算例表明,该单元在几乎不可压缩的生物材料的计算中表现出了优异的性能。

关键词：非对称有限元法解析试函数各向异性超弹性不可压缩

来源： cnki会议评论

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新型四边形广义协调层合板单元

工程力学 2001年第A1期18卷 355-363页

作者：岑松龙驭球等清华大学工程力学系北京100084 清华大学土木系北京100084

基于一阶剪切变形理论（FSDT），本文采用面积坐标构造一种新型20自由度（每结点5个自由度），四边形复合材料层合板单元，适合于任意铺设情形的层合板的计算。它是按如下方式构造的：（1）引入平面内双线性位移场来体现层合板面内与弯... 详细信息

基于一阶剪切变形理论（FSDT），本文采用面积坐标构造一种新型20自由度（每结点5个自由度），四边形复合材料层合板单元，适合于任意铺设情形的层合板的计算。它是按如下方式构造的：（1）引入平面内双线性位移场来体现层合板面内与弯曲的耦合作用；（2）单元每边的剪应变由Timoshenko层合厚梁理论来确定，对单元域内的剪应变场进行合理的插值；（3）将四边形面积坐标法与广义协调理论相结合，求解单元挠度场。针对位移复合材料板单元提出了一种新型应力杂交化后处理方法来改善单元计算应力的能力，使位移型单元可以简单和正确地预测层合板的应力，特别是层间横向剪应力的解。本文单元，记为TACQ20，不存在剪切闭锁现象，对位移和应力都可以得到高精度的结果。

关键词：有限元复合材料层合板一阶剪切变形理论 Timoshenko层合梁 TACQ20

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厚板哈密顿求解体系及其变分原理与正交关系

工程力学 2004年第2期21卷 34-39页

作者：罗建辉岑松龙志飞龙驭球湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 清华大学工程力学系北京1000843 中国矿业大学(北京校区)力学与建筑工程学院北京100083 清华大学土木工程系北京100084

将哈密顿求解体系推广应用于Reissner-Mindlin厚板问题。首先导出了厚板哈密顿对偶微分方程,然后采用换元乘子法导出了厚板哈密顿变分原理的泛函表示式,最后提出并证明了厚板理论的两个正交关系。厚板哈密顿体系的理论成果将为研究厚板... 详细信息

将哈密顿求解体系推广应用于Reissner-Mindlin厚板问题。首先导出了厚板哈密顿对偶微分方程,然后采用换元乘子法导出了厚板哈密顿变分原理的泛函表示式,最后提出并证明了厚板理论的两个正交关系。厚板哈密顿体系的理论成果将为研究厚板解析解和有限元解提供新的有效工具。

关键词：哈密顿求解体系 Reissner-Mindlin厚板理论对偶方程:变分原理正交关系