检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

接触问题的三角形载荷离散FFT加速算法

重庆大学学报 2024年第2期47卷 95-105页

作者：陈楠朱凯蒋志桢龚诗雨李璞金晓清重庆大学航空航天学院重庆400044 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 哈尔滨工业大学理学院广东深圳518055

接触问题控制方程的有效求解,往往涉及到复杂的数学理论知识,而在实际工程应用中,接触应力分布又具有高度随机性。为高效快速求解任意载荷分布下固体的接触响应,基于三角形载荷离散单元,嵌入离散卷积快速傅里叶变换(DC-FFT)算法,提供了... 详细信息

接触问题控制方程的有效求解,往往涉及到复杂的数学理论知识,而在实际工程应用中,接触应力分布又具有高度随机性。为高效快速求解任意载荷分布下固体的接触响应,基于三角形载荷离散单元,嵌入离散卷积快速傅里叶变换(DC-FFT)算法,提供了一种高精度、高可靠度的计算方法。相比于通常采用的分段均布载荷离散方法,三角形单元的解析求解略显复杂,但能更好地模拟接触载荷任意分布的特性,对于接触边缘处载荷由零递增或递减为零的情况,也可以予以充分考虑。为优化三角形载荷离散单元的求解方法,根据接触影响系数矩阵的“激励-响应”特性,推导了三角形载荷单元和均布载荷单元作用下的应力分量解析解。通过构造包含影响系数矩阵的离散卷积形式应力解,将某一目标节点在所有载荷单元作用下,重复度极高的矩阵运算叠加过程,采用DC-FFT算法来简化加速计算。通过程序编程计算,分析验证了所提出算法的精确度和高效性。

关键词：三角形单元接触应力 DC-FFT 数值解应力场

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

组合杂交三角形单元的加权能量正交关系

航空工程进展 2017年第1期8卷 73-77,114页

作者：张玲张伟伟西北工业大学理学院西安710129

组合变分原理可以增强杂交元方法解的稳定性。建立热传导方程基于区域分解的组合杂交有限元方法,给出单元上温度梯度插值为线性、但温度插值为协调线性插值与非协调二次插值之和的组合杂交三角形单元,并通过数值实验验证理论结果的正确... 详细信息

组合变分原理可以增强杂交元方法解的稳定性。建立热传导方程基于区域分解的组合杂交有限元方法,给出单元上温度梯度插值为线性、但温度插值为协调线性插值与非协调二次插值之和的组合杂交三角形单元,并通过数值实验验证理论结果的正确性。结果表明:分片线性温度梯度插值的散度(热源)与非协调温度插值是加权能量正交的;组合杂交三角形元刚度矩阵等同于协调的三角形线性元刚度矩阵,即非协调部分无温度增强特性。

关键词：组合杂交元三角形单元热传导能量正交刚度矩阵温度增强

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

积分精度对三角形求积元收敛性的影响

工程力学 2018年第1期35卷 74-78,147页

作者：徐嘉钟宏志清华大学土木工程系北京100084

该文通过提高积分精度改进了非均匀格点三角形求积元的收敛性。以球面映射点为初值,以能够精确积分的多项式最高阶数为目标,采用数值优化方法,得到了一系列新的积分点位置和积分权系数。这样的积分法则所能够精确积分的多项式最高阶数... 详细信息

该文通过提高积分精度改进了非均匀格点三角形求积元的收敛性。以球面映射点为初值,以能够精确积分的多项式最高阶数为目标,采用数值优化方法,得到了一系列新的积分点位置和积分权系数。这样的积分法则所能够精确积分的多项式最高阶数为插值多项式阶数的1.6倍左右。初步的数值实验表明,对于平面位势问题和平面弹性问题,改进的单元具有更好的收敛性。此外还讨论了进一步改进单元性质的方法以及这些方法可能存在的上限。

关键词：计算力学求积元法三角形单元非均匀格点数值积分

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

三角形求积元在高阶梁板理论中的应用

三角形求积元在高阶梁板理论中的应用

作者：孟祥成大连理工大学

学位级别：硕士

传统计算方法中对于厚度较大的结构由于剪切变形理论的不统一,以及传统方法自身的不足,在求解高阶大单元大变形上并不可靠,精度和效率都不令人满意,尤其是低阶方法(如有限元法)中常遇到的闭锁问题更令其不能作为准确方法来直接来指导计... 详细信息

传统计算方法中对于厚度较大的结构由于剪切变形理论的不统一,以及传统方法自身的不足,在求解高阶大单元大变形上并不可靠,精度和效率都不令人满意,尤其是低阶方法(如有限元法)中常遇到的闭锁问题更令其不能作为准确方法来直接来指导计算,可靠的用于实际工程。由钟宏志提出,将数值积分和微分求积法结合起来求积元法作为弱形式求解微分方程方法中的一种在多个计算分析领域展现出来良好的应用前景,不仅拥有传统有限元方法的优点,而且由于自身高阶方法特性,能够很好地应对高阶大单元模型,避免闭锁现象,降低计算规模。同时Reddy及Kant提出的高阶梁板理论在之前的研究中展现出了相较于传统计算方法的优越性。因此本文将高阶梁板理论引入到求积元法中,对该理论与求积元法的结合应用做出了一些探索,主要内容包括:1、高阶梁理论下的三角形求积元法。比较了高阶梁理论与传统理论的不同,将Reddy高阶梁理论假设引入到我们的求积元法中,经过公式推导处理,建立对应的静力和振动问题的计算格式,选取了典型梁问题的算例,将结果与高阶梁文献解进行对比,实现了对二维梁的计算,同时研究了不同网格划分方式及不同积分阶数对于结果的影响。2、三阶剪切变形板理论下的三角形求积元法。这一部分作为文章重点,首先分析了高阶板理论与传统低阶理论的不同,随后通过三阶剪切变形板理论假设成功推导出较为复杂的高阶板理论下的三角形求积元法的静力和振动计算格式,在静力计算部分选取了典型方板与非典型椭圆板作为算例来进行理论验证,在振动计算部分除方板计算外还对椭圆板设置了随机振动网格来提高计算难度,获得了较为不错的计算结果,进一步明确了高阶模型的应用范围。3、基于Kant三阶板理论的三角形求积元法。在这一部分我们引入了在三个维度上都采用高阶拟合的Kant三阶板理论,本意是希望通过这个三个自由度方向上都使用高阶拟合的理论来建立三维计算格式,同时对于厚板达到更好的计算结果,事实却事与愿违,虽然在振动方面拟合较好,但在挠度方面收敛和计算效果都没能达到令人满意的结果,同时也耗费了不成比例的计算时间成本。一方面是由于通过该理论建立的求解格式并非真正意义上的三维求解,为了简化格式仍然提前对厚度方向进行积分,本质上仍然是一个二维方法,另一方面由于厚板理论的不统一,并没有一种理论能够得到可靠解。所以想要建立真正的三维求积元格式需要建立一个真正的三维局部坐标系,进行三维网格划分来求解。这里为将来该计算格式的进一步完善提供了参考和探索。

关键词：弱形式求积元法三角形单元高阶梁板理论

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

黏性不可压流体的一种FCBIS三角形单元

力学与实践 2010年第3期32卷 22-25页

作者：韩向科苏波同济大学土木工程学院上海200092 江苏大学理学院镇江212013

结合流动条件插值和分裂算法的优点,提出了黏性不可压流体基于流动条件插值的分裂算法(FCBIS),构造了相应的平面三角形单元,推导了相应的有限元公式,并编制了计算程序.数值算例表明所构造的单元有效、准确.

关键词：流动条件三角形单元分裂算法不可压缩性

一个简洁有效的带旋转自由度的平面三角形单元

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

计算力学学报 2006年第5期23卷 540-545页

作者：赵振峰黄明申长雨郭恒亚郑州大学橡塑模具国家工程研究中心河南郑州450002

从原始的Allman单元[1]出发,构造出一个简洁有效的带有旋转自由度的平面三角形单元。该单元基本保持了Allman单元的精度,同时消除了多余的零能模式,而且使转动自由度等同于连续介质力学中关于旋转分量的定义,并对旋转自由度自身的正确... 详细信息

从原始的Allman单元[1]出发,构造出一个简洁有效的带有旋转自由度的平面三角形单元。该单元基本保持了Allman单元的精度,同时消除了多余的零能模式,而且使转动自由度等同于连续介质力学中关于旋转分量的定义,并对旋转自由度自身的正确性进行了考核。

关键词：旋转自由度零能模式三角形单元有限元

多轴Bouc-Wen模型在三角形单元中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

特种结构 2017年第1期34卷 47-52页

作者：张敬云周发天津大学建筑工程学院北京东华绿源建筑装饰工程技术有限公司

本文通过将单轴Bouc-Wen模型扩展至广义多轴Bouc-Wen模型并采用三角形单元进行模拟,能更好的预估结构的滞回反应,进行有针对性的抗震设计和设防。文章通过修改J2混合强化本构关系式,得到Bouc-Wen滞回模型并且将其应用到平面应力三角形... 详细信息

本文通过将单轴Bouc-Wen模型扩展至广义多轴Bouc-Wen模型并采用三角形单元进行模拟,能更好的预估结构的滞回反应,进行有针对性的抗震设计和设防。文章通过修改J2混合强化本构关系式,得到Bouc-Wen滞回模型并且将其应用到平面应力三角形单元中,得到具有Bouc-Wen模型滞回特性的三角形单元。同时采用显示积分算法求解上述Bouc-Wen模型的应力增量,用回退映射法(returning mapping)确定双线性本构模型的应力增量。运用虚功原理和直接刚度法得到整体平衡方程,并采用牛顿迭代法和平均加速度法求解结构的静力和动力反应。最终,对比模拟结果表明,Bouc-Wen滞回单元可高效用于静力、拟静力和非线性时程分析,并且可以用来模拟多种滞回反应,具有良好的通用性和耗能能力。

关键词： Bouc-Wen模型非线性分析三角形单元动力非线性分析

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

六节点三角形单元预计异常煤厚区研究

中国煤炭 2009年第10期35卷 39-43页

作者：王思鹏李德海尹士献华中科技大学湖北省武汉市430000 河南省煤层气开发利用公司河南省郑州市450016 河南理工大学河南省焦作市454003

利用六节点三角形单元有限元对煤厚异常区的真实值进行预计。通过理论推导,给出了六节点三角形单元的单刚矩阵的数学表达,运用有限元的原理,把单刚矩阵组集成总刚矩阵,通过C++语言把这一数学语言转化成计算程序。预计值与物探煤厚真实... 详细信息

利用六节点三角形单元有限元对煤厚异常区的真实值进行预计。通过理论推导,给出了六节点三角形单元的单刚矩阵的数学表达,运用有限元的原理,把单刚矩阵组集成总刚矩阵,通过C++语言把这一数学语言转化成计算程序。预计值与物探煤厚真实值相比较表明,六节点三角形单元预计异常煤厚区的误差为:-14.9%～4.85%;而三节点三角形单元预计误差为:-30.14%～18.04%,六节点三角形单元比三节点三角形单元预计准确。

关键词：厚煤层异常煤厚煤厚预测三角形单元单刚矩阵总刚矩阵有限元

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于二次三角形单元的注塑充填数值模拟

塑料 2010年第3期39卷 115-117页

作者：刘永志赵振峰马兰申长雨郑州大学橡塑模具国家工程研究中心河南郑州450002

采用有限单元方法,用二次三角形单元对注塑成型制品典型截面的充填过程进行数值模拟。其中速度场采用6结点三角形插值,压力场采用3结点三角形插值。并通过算例给出熔体充填过程中典型截面的速度场、压力场分布,模拟出熔体前沿在截面方... 详细信息

采用有限单元方法,用二次三角形单元对注塑成型制品典型截面的充填过程进行数值模拟。其中速度场采用6结点三角形插值,压力场采用3结点三角形插值。并通过算例给出熔体充填过程中典型截面的速度场、压力场分布,模拟出熔体前沿在截面方向上的喷泉流动效应。

关键词：注塑充填有限元三角形单元数值模拟