检索结果-南通市图书馆

基于Hamilton体系多层各向异性材料表面波传播的数值解法

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复合材料学报 2004年第5期21卷 165-169页

作者：孙雁李红云谢军上海交通大学工程力学系上海200030

针对层状各向异性材料 ,着重研究波传播问题中的表面波。将位移分量和应力分量组合成混合状态向量 ,使研究体系从Lagrange体系转换成Hamilton体系。用精细算法和扩展的Wittrick Williams算法求解波传播问题的特征值 ,并着重对表面波做... 详细信息

针对层状各向异性材料 ,着重研究波传播问题中的表面波。将位移分量和应力分量组合成混合状态向量 ,使研究体系从Lagrange体系转换成Hamilton体系。用精细算法和扩展的Wittrick Williams算法求解波传播问题的特征值 ,并着重对表面波做了分析。给出了该方法在各向同性、多层各向异性材料的数值算例。

关键词：表面波哈密顿体系精细算法各向异性

Ⅰ型和Ⅱ型Dugdale模型解析元列式及其半解析有限元法

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工程力学 2005年第6期22卷 37-40,68页

作者：王承强郑长良大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室南京水利科学研究院南京210029 大连海事大学机电材料学院

利用弹性平面扇形域哈密顿体系的方程,通过分离变量法及共轭辛本征函数向量展开法,推导了两个圆形奇异超级解析单元列式,这两个超级单元能够分别准确地描述Ⅰ型和Ⅱ型Dugdale模型平面裂纹尖端场。将该解析元与有限元相结合,构成半解析... 详细信息

利用弹性平面扇形域哈密顿体系的方程,通过分离变量法及共轭辛本征函数向量展开法,推导了两个圆形奇异超级解析单元列式,这两个超级单元能够分别准确地描述Ⅰ型和Ⅱ型Dugdale模型平面裂纹尖端场。将该解析元与有限元相结合,构成半解析的有限元法,可求解任意几何形状和载荷的Ⅰ型或Ⅱ型裂纹基于Dugdale模型的裂纹尖端塑性区尺寸和裂纹尖端张开位移(CTOD)或裂纹尖端滑开位移(CTSD)的计算问题。对典型算例的计算结果表明方法简单有效,具有令人满意的精度。

关键词： Dugdale模型塑性区尺寸裂纹尖端张开位移裂纹尖端滑开位移哈密顿体系半解析有限元法

基于辛算法的纳米加工过程的分子动力学仿真研究

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机械工程学报 2005年第4期41卷 17-21页

作者：韩雪松王树新于思远天津大学机械工程学院天津300072

近年来,从统计物理学中衍生出来的分子动力学仿真技术(Moleculardynamicssimulation,MDS)做为一种描述微观现象的有效方法,得到人们越来越广泛的重视,并成功应用于包括纳米加工技术在内的许多微观研究领域。随着分子动力学仿真技术的日... 详细信息

近年来,从统计物理学中衍生出来的分子动力学仿真技术(Moleculardynamicssimulation,MDS)做为一种描述微观现象的有效方法,得到人们越来越广泛的重视,并成功应用于包括纳米加工技术在内的许多微观研究领域。随着分子动力学仿真技术的日益成熟,作为提高其计算精度及效率基础的仿真算法的研究也日益引起人们的关注。在运算周期很长的分子动力学仿真研究中,实践证明辛算法(Symplecticalgorithm)是一种高精度的收敛算法。以一维谐振摆为例,分析比较了几种辛算法和非辛算法的优劣,并进行了纳米加工的分子动力学仿真,从中可以看出辛算法有效地控制了动力学计算的误差积累,保证了计算精度。

关键词：分子动力学辛算法数值积分哈密顿体系纳米加工

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奇点分析单元法在断裂问题中的应用

机械强度 2002年第2期24卷 262-265页

作者：孙雁韩震刘正兴上海交通大学工程力学系上海200030

将裂纹应力计算问题导向哈密顿体系 ,利用分离变量法及本征函数向量展开等方法 ,推导出裂纹尖端的应力奇性解的计算公式。结合变分原理 ,提出一种解决应力奇性计算的奇点分析单元。将此分析单元与有限元法相结合 ,可以进行某些断裂力学... 详细信息

将裂纹应力计算问题导向哈密顿体系 ,利用分离变量法及本征函数向量展开等方法 ,推导出裂纹尖端的应力奇性解的计算公式。结合变分原理 ,提出一种解决应力奇性计算的奇点分析单元。将此分析单元与有限元法相结合 ,可以进行某些断裂力学或复合材料等应力奇性问题的计算及分析。数值计算结果表明 ,该方法具有精度高 ,使用十分方便、灵活等优点。

关键词：哈密顿体系奇点分析元裂纹尖端应力奇性有限元断裂力学

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电磁波导的通过谱计算

计算力学学报 2006年第6期23卷 663-667页

作者：孙雁钟万勰上海交通大学工程力学系上海200030

将电场和磁场变量构成对偶向量,将电磁波导的基本方程导向Hamilton体系、辛几何的形式。建立电磁波导问题的变分原理,构造电磁辛有限元。通过对本征值问题的求解,确定电磁波导的传播常数。采用主-从控制方法处理不同介质的界面条件。以... 详细信息

将电场和磁场变量构成对偶向量,将电磁波导的基本方程导向Hamilton体系、辛几何的形式。建立电磁波导问题的变分原理,构造电磁辛有限元。通过对本征值问题的求解,确定电磁波导的传播常数。采用主-从控制方法处理不同介质的界面条件。以不同截面形状的波导和部分填充波导为例进行了计算和分析,数值算例表明,辛体系用于电磁波导分析是有效的。辛体系在应用力学中的应用已经取得了很大成功,不同学科之间的交错对于电磁波导的分析是很有利的。

关键词：电磁波波导哈密顿体系辛体系界面

Hamilton体系及弹性波在层状介质中的传播问题

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地球物理学报 2002年第4期45卷 569-574页

作者：孙雁刘正兴上海交通大学工程力学系上海交通大学工程力学系上海200030

利用结构力学与最优控制的模拟理论 ,研究弹性波在层状介质中传播的数值计算方法 .将弹性波传播问题导向哈密顿 (Hamilton)体系 ,在哈密顿体系中 ,推导出一种新的半解析单元 ,称之为动力 -部分杂交元 ,由此导出一套哈密顿体系下的半解... 详细信息

利用结构力学与最优控制的模拟理论 ,研究弹性波在层状介质中传播的数值计算方法 .将弹性波传播问题导向哈密顿 (Hamilton)体系 ,在哈密顿体系中 ,推导出一种新的半解析单元 ,称之为动力 -部分杂交元 ,由此导出一套哈密顿体系下的半解析数值计算方法 .本文给出了该方法在层状正交各向异性材料介质的弹性波传播问题的数值算例 ,分析了一定频率的弹性波在层状介质中传播时的位移、应力的模式 .计算结果展现了Hamilton体系和辛几何在弹性波传播问题研究的应用前景 .

关键词：分层介质弹性波动力-部分杂交元哈密顿体系数值计算

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粘弹性厚壁筒问题的辛本征解方法

计算力学学报 2007年第2期24卷 153-158页

作者：徐新生张维祥李雪大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024

将哈密顿体系引进到粘弹性力学厚壁筒问题中,在辛体系下重新描述了基本问题,即建立了正则方程组。借助于积分变换,得到了拉伸、扭转和弯曲等问题的解以及有边界局部效应的解。将原问题归结为辛几何空间中的零本征值本征解和非零本征值... 详细信息

将哈密顿体系引进到粘弹性力学厚壁筒问题中,在辛体系下重新描述了基本问题,即建立了正则方程组。借助于积分变换,得到了拉伸、扭转和弯曲等问题的解以及有边界局部效应的解。将原问题归结为辛几何空间中的零本征值本征解和非零本征值本征解问题,从而建立了一种有效的分析问题方法和数值方法。为解决同类问题提供了一条可行的路径。

关键词：哈密顿体系辛几何粘弹性厚壁筒

裂纹扩展过程中线性内聚力模型计算的半解析有限元法

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计算力学学报 2006年第2期23卷 146-151页

作者：王承强郑长良南京水利科学研究院材料结构所江苏南京210024 大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室

提出了求解基于线性内聚力模型的平面裂纹扩展问题的半解析有限元法,利用弹性平面扇形域哈密顿体系的方程,通过分离变量法及共轭辛本征函数向量展开法,推导了一个环形和一个圆形奇异超级解析单元列式,组装这两个超级单元能准确地描述裂... 详细信息

提出了求解基于线性内聚力模型的平面裂纹扩展问题的半解析有限元法,利用弹性平面扇形域哈密顿体系的方程,通过分离变量法及共轭辛本征函数向量展开法,推导了一个环形和一个圆形奇异超级解析单元列式,组装这两个超级单元能准确地描述裂纹表面作用有双线性内聚力的平面裂纹尖端场。将该解析元与有限元相结合,构成半解析的有限元法,可求解任意几何形状和载荷的基于线性内聚力模型的平面裂纹扩展问题。典型算例的计算结果表明本文方法简单有效,具有令人满意的精度。

关键词：哈密顿体系裂纹扩展内聚力 Dugdale模型虚拟裂缝模型半解析有限元法

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非线性多自由度转子系统精细数值积分

振动工程学报 2004年第4期17卷 427-432页

作者：李伟东吕和祥裘春航夏松波大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室大连116023 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001

针对非线性动力学问题中的刚度病态或奇异的问题,在某些高精度算法失效的情况下,经过恒等变换,抑制了刚度奇异和病态,然后通过哈密顿体系的常用方法将原方程转化为一阶微分方程,并利用求解非线性动力学方程的分段直接积分法进行逐步积... 详细信息

针对非线性动力学问题中的刚度病态或奇异的问题,在某些高精度算法失效的情况下,经过恒等变换,抑制了刚度奇异和病态,然后通过哈密顿体系的常用方法将原方程转化为一阶微分方程,并利用求解非线性动力学方程的分段直接积分法进行逐步积分计算,提出了处理刚性问题的一般方法。以动力学行为极其复杂的非线性油膜力支撑的多自由度转子系统为例,采用较大时间步长获得到了较为理想的计算结果。

关键词：奇异大时间步长数值积分多自由度转子系统哈密顿体系恒等变换非线性油膜力刚度高精度