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基于流形覆盖思想的无网格方法的研究 被引量:18
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作者 刘欣 朱德懋 +1 位作者 陆明万 张雄 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期21-27,共7页
:本文基于流形思想 ,利用有限覆盖 ,单位分解等概念 ,引入建立在覆盖上的覆盖函数和具有紧支撑特性的单位分解函数 ,建立场量逼近的近似表达。由弱形式的 Galerkin变分得到数值分析模型 ,结合边界条件用于边值问题的求解。由此建立了一... :本文基于流形思想 ,利用有限覆盖 ,单位分解等概念 ,引入建立在覆盖上的覆盖函数和具有紧支撑特性的单位分解函数 ,建立场量逼近的近似表达。由弱形式的 Galerkin变分得到数值分析模型 ,结合边界条件用于边值问题的求解。由此建立了一类新的无网格数值方法。论文采用这种方法分析了平面弹性问题。分析了体积闭锁现象 ,h、p型收敛性等。提出了一种选择覆盖大小的方案 ,且对狭长域采用了椭圆覆盖形式 。 展开更多
关键词 无网格方法 有限覆盖 单位分解 收敛性
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橡胶扭转减振器滑移转矩计算方法研究 被引量:8
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作者 上官文斌 聂均 +2 位作者 魏玉明 吴启红 孔占军 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期96-104,共9页
研究了橡胶扭转减振器的滑移转矩计算与实测分析方法。对橡胶扭转减振器的橡胶材料进行了单轴压缩和平面拉伸试验,研究了Mooney-Rivlin和Ogden(N=3)超弹性本构模型用于橡胶扭转减振器滑移转矩计算的适用性。建立了橡胶扭转减振器滑移转... 研究了橡胶扭转减振器的滑移转矩计算与实测分析方法。对橡胶扭转减振器的橡胶材料进行了单轴压缩和平面拉伸试验,研究了Mooney-Rivlin和Ogden(N=3)超弹性本构模型用于橡胶扭转减振器滑移转矩计算的适用性。建立了橡胶扭转减振器滑移转矩计算的有限元模型,研究了求解器、质量放大系数、网格属性和加载条件对计算结果和时间的影响。由计算与测试分析的方法,给出了橡胶圈和惯量环、轮毂接触面摩擦系数的确定方法。利用建立的有限元模型,计算分析了2种不同类型的扭转减振器的滑移转矩,并和实测得到的滑移转矩进行了对比分析,计算值和实测值的相对误差小于10%。 展开更多
关键词 扭转减振器 滑移转矩 有限元计算 试验测试
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带旋转自由度C^0类任意四边形板(壳)单元 被引量:14
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作者 朱菊芬 郑罡 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第3期287-292,300,共7页
基于 Reissner- Mindilin板弯曲理论和 Von- Karman大挠度理论 ,采用单元域内和边界位移插值一致性的概念 ,将四节点等参弯曲板单元与 Allman膜变形二次插值模式相结合 ,对层合板壳的大挠度分析提供了一种实用的带旋转自由度的四节点 C0... 基于 Reissner- Mindilin板弯曲理论和 Von- Karman大挠度理论 ,采用单元域内和边界位移插值一致性的概念 ,将四节点等参弯曲板单元与 Allman膜变形二次插值模式相结合 ,对层合板壳的大挠度分析提供了一种实用的带旋转自由度的四节点 C0 类板壳单元。大量算例表明 :该单元对板壳结构的线性强度、稳定性和后屈曲分析都表现出良好的收敛性和足够的工程精度。 展开更多
关键词 板\壳 有限元 旋转自由度 大挠度 复合材料
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轴对称Poisson方程的Trefftz有限元解法 被引量:5
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作者 刘博 王克用 王明红 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第2期140-148,共9页
将径向基函数应用到一类轴对称Poisson方程的数值求解中,提出了一种Trefftz有限元计算格式.非0右端项将问题的特解引入Trefftz单元域内场,致使单元刚度方程涉及区域积分.利用径向基函数对特解近似处理,可消除区域积分,从而保持Trefftz... 将径向基函数应用到一类轴对称Poisson方程的数值求解中,提出了一种Trefftz有限元计算格式.非0右端项将问题的特解引入Trefftz单元域内场,致使单元刚度方程涉及区域积分.利用径向基函数对特解近似处理,可消除区域积分,从而保持Trefftz有限元法只含边界积分的优势.为获得特解,选取求解域内所有单元的节点和形心作为基本插值点,而在求解域之外构造一个虚拟边界,在其上布置一定数目的虚拟点作为额外插值点.数值算例验证了该方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 轴对称Poisson方程 Trefftz有限元法 径向基函数 完全椭圆积分
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形状设计灵敏度分析的改进的再生核质点法 被引量:3
5
作者 王学明 周进雄 +1 位作者 张智谦 张陵 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期420-424,共5页
基于物质导数概念和直接微分法,将再生核质点法应用于形状设计灵敏度分析(DSA)中。导出了基于无网格近似的灵敏度方程,特别强调了在考虑形状函数关于设计变量的物质导数时无网格方法与有限元法的不同。通过对RKPM形状函数及其物质导数... 基于物质导数概念和直接微分法,将再生核质点法应用于形状设计灵敏度分析(DSA)中。导出了基于无网格近似的灵敏度方程,特别强调了在考虑形状函数关于设计变量的物质导数时无网格方法与有限元法的不同。通过对RKPM形状函数及其物质导数进行矩式显式表述,提高了无网格方法的计算效率。对两个二维线弹性问题进行了位移灵敏度和应力灵敏度分析,计算结果与解析解吻合的很好;同时通过对通常的RKPM和改进的RKPM计算耗时的比较,显示了该方法不仅有效,而且可以显著地提高计算效率。 展开更多
关键词 无网格方法 再生核质点法 形状设计灵敏度分析 形状优化
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香榧青果的物理特性和其坚果力学特性研究 被引量:11
6
作者 宋慧芝 张京平 何勇 《农机化研究》 北大核心 2011年第11期170-173,共4页
通过测定的香榧假种皮青果、坚果和内仁的物理特性,包括其三轴尺寸、类球度、表面积等,对各种基本物理参数进行了分析总结;测定了不同含水率香榧坚果和内仁的破坏力、变形量,计算了香榧坚果和内仁的破坏能、刚性量。同时,分析了各压缩... 通过测定的香榧假种皮青果、坚果和内仁的物理特性,包括其三轴尺寸、类球度、表面积等,对各种基本物理参数进行了分析总结;测定了不同含水率香榧坚果和内仁的破坏力、变形量,计算了香榧坚果和内仁的破坏能、刚性量。同时,分析了各压缩指标随含水率的变化规律,为香榧的采收、去皮加工、品质评价以及有关去假种皮机和破壳机械设备的设计、开发提供了有价值的参考依据。 展开更多
关键词 香榧 物理特性 力学特性
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非线性抛物型方程的变网格非协调有限元分析 被引量:4
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作者 于志云 石东伟 石东洋 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1-4,8,共5页
采用非协调EQr1ot元对一类非线性抛物型方程进行了变网格有限元分析,利用该单元的相容误差比插值误差高一阶的特殊性质,得到了最优L2-模和最优能量模的误差估计.
关键词 非线性抛物型方程 非协调元 变网格 最优误差估计
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广义神经传播方程新的混合三角形元格式 被引量:2
8
作者 石东洋 陈金环 林红玲 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1-5,共5页
首先将一个各向异性线性三角形元应用到广义神经传播方程,建立了一个新混合元格式,利用单元上插值、平均值和导数转嫁技巧,在不需要引入传统广义椭圆投影的前提下,给出了相关未知量的L2-模误差估计;其次,将其推广到任意阶格式的情形.
关键词 广义神经传播方程 各向异性 新混合元格式 L2-模误差估计
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RKPM形状函数的矩式显式表述及快速计算 被引量:2
9
作者 王学明 周进雄 张陵 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期693-695,共3页
给出了计算再生核质点法(RKPM)形状函数及其导数的矩式显式处理方法。其特点是在计算形状函数及其导数时不涉及矩阵的求逆或者线性方程组的求解,从而减少计算误差的产生并提高了计算速度。二维及三维形状函数计算算例表明该方法是提高R... 给出了计算再生核质点法(RKPM)形状函数及其导数的矩式显式处理方法。其特点是在计算形状函数及其导数时不涉及矩阵的求逆或者线性方程组的求解,从而减少计算误差的产生并提高了计算速度。二维及三维形状函数计算算例表明该方法是提高RKPM计算效率的一种有效途径。 展开更多
关键词 再生核质点法 无网格法 形状函数
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非线性对流扩散方程的非协调EQ_1^(rot)元解的渐近展开 被引量:2
10
作者 石东洋 董晓靖 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1-5,10,共6页
首先给出了发展型非线性对流扩散方程的非协调EQr1ot元的最优ε一致收敛性结果,并且根据Bram-ble-Hilbert引理得到了高精度的积分恒等式;最后得到了新的渐近展开式.
关键词 非线性对流扩散方程 非协调EQr1ot元 一致收敛 渐近展开式
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悬索桥结构分析中的索-鞍座单元 被引量:3
11
作者 魏建东 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期348-352,共5页
为在悬索桥结构的有限元分析中真实、简洁、高效地模拟索鞍,本文建立了一类新的单元。新单元包括索段的一端固定在与其接触部分为单一半径圆弧的索鞍上,另一端分别位于索鞍两侧的两节点“左索-鞍座单元”和“右索-鞍座单元”,以及索段... 为在悬索桥结构的有限元分析中真实、简洁、高效地模拟索鞍,本文建立了一类新的单元。新单元包括索段的一端固定在与其接触部分为单一半径圆弧的索鞍上,另一端分别位于索鞍两侧的两节点“左索-鞍座单元”和“右索-鞍座单元”,以及索段两端点分别位于索鞍两侧,中间一点固定于鞍座上的三节点“索-鞍座单元”,后者的鞍槽可为两不同半径圆弧的组合。根据要求的成桥状态几何参数确定结构的无应力状态时,可利用前二者进行悬索桥的单跨分析。新单元通过自动调整索与鞍座的脱离点而处于平衡状态,从而简化了计算。单元算法的推导基于有限元分析的基本原理和弹性悬链线的精确解,并利用了处于平衡状态时索与鞍座之间的内力关系。新单元可象常规单元一样直接用于成桥状态或施工过程中悬索桥结构的有限元分析。设计的算例验证了新单元的正确性,并举例说明了新单元在悬索桥结构分析中的应用。 展开更多
关键词 缆索 悬索桥 索鞍 弹性悬链线 有限元法
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三个因素对缓冲层饱和过程影响的二维有限元分析 被引量:2
12
作者 张玉军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期853-856,884,共5页
在参与高放射性核废料地质处置库的缓冲层饱和过程的诸多因素中,初始的水头、渗透系数和饱和度最为关键。作者使用THM耦合问题的二维有限元方法分析了以上三个因素对缓冲层饱和过程的影响。由计算结果可知,初始的水头、渗透系数和饱和... 在参与高放射性核废料地质处置库的缓冲层饱和过程的诸多因素中,初始的水头、渗透系数和饱和度最为关键。作者使用THM耦合问题的二维有限元方法分析了以上三个因素对缓冲层饱和过程的影响。由计算结果可知,初始的水头、渗透系数和饱和度的数值越大,缓冲材料达到饱和的时间越快,反之亦然。 展开更多
关键词 缓冲层 饱和度 影响因素 二维有限元分析
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反向Qm6非协调元
13
作者 胡圣荣 许静静 刘新红 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期932-937,共6页
为通过强式分片试验,Qm6单元对Q6单元非协调部分的[G]矩阵进行了特殊的计算处理,但抗畸变性能下降,本文提出对有关处理反向进行,以恢复甚至提高抗畸变性能。分析了Qm6单元的原理,指出其实质是修改雅可比矩阵[J]的伴随矩阵[J*],在非协调... 为通过强式分片试验,Qm6单元对Q6单元非协调部分的[G]矩阵进行了特殊的计算处理,但抗畸变性能下降,本文提出对有关处理反向进行,以恢复甚至提高抗畸变性能。分析了Qm6单元的原理,指出其实质是修改雅可比矩阵[J]的伴随矩阵[J*],在非协调部分[G]矩阵的计算时,把[J*]看成可变量,由Qm6的对应点向Q6方向进行反向搜索,查找有利的计算点。进行了典型和苛刻的算例测试,结果表明反向调整是有效的,调整系数取镜像值-1以及扩展到-2时,新单元的抗畸变性能优于原Q6和Qm6,其中取-2对消除剪切闭锁是最优点;除弱式分片试验外,总体性能和精度接近各类4节点四边形单元的最好水平。由于方法和原理简便,实现以及推广到三维问题都有显著优势。 展开更多
关键词 非协调元 分片试验 畸变敏感性 Q6单元 Qm6单元 4节点四边形单元
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广义基本解方法求解一维非齐次热传导方程的反边界值问题
14
作者 董超峰 邵建英 段炼 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期646-652,共7页
给出一种求解一维非齐次热传导方程反边界值问题的无网格方法,即广义基本解方法.该方法将问题的解分成特解和相应齐次问题的解两个部分:齐次解用基本解方法求解,而特解则是利用相应的特征方程的基本解近似得到.鉴于所考虑问题的不适定性... 给出一种求解一维非齐次热传导方程反边界值问题的无网格方法,即广义基本解方法.该方法将问题的解分成特解和相应齐次问题的解两个部分:齐次解用基本解方法求解,而特解则是利用相应的特征方程的基本解近似得到.鉴于所考虑问题的不适定性,应用截断奇异值分解和L曲线准则求解离散后得到的高度病态的线性方程组.最后给出数值例子说明该方法的稳定性和有效性,并分析了数值解精度与各参数之间的关系. 展开更多
关键词 基本解方法 反边界值问题 非齐次热传导方程 无网格方法 截断奇异值分解
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颗粒流体系统Euler/Lagrange模型中自适应三角网格的生成
15
作者 欧阳洁 高健 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期671-677,共7页
针对二维颗粒流体系统Euler/Lagrange模型的有限元模拟,建立了三角网格生成的自适应算法。该算法能够根据颗粒分布与颗粒大小自适应地调整网格的疏密程度,使其网格密度在系统边界附近及颗粒边缘附近较大,而在其它地方较小。与此同时,... 针对二维颗粒流体系统Euler/Lagrange模型的有限元模拟,建立了三角网格生成的自适应算法。该算法能够根据颗粒分布与颗粒大小自适应地调整网格的疏密程度,使其网格密度在系统边界附近及颗粒边缘附近较大,而在其它地方较小。与此同时,网格的光滑化也提高了网格质量, 从而为颗粒流体系统介观尺度的有限元模拟奠定了基础。 展开更多
关键词 颗粒流体系统 网格生成 自适应
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一种求解Robin反问题的边界型无网格方法
16
作者 董超峰 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 2013年第1期29-34,共6页
给出一种求解非齐次稳态热传导方程Robin反问题的边界型无网格方法.该方法首先利用Newton法则将Robin反问题转化为Cauchy问题,然后用边界粒子法处理非齐次项以避免区域内部的离散节点,并结合基本解方法分别求得近似特解以及相应齐次问... 给出一种求解非齐次稳态热传导方程Robin反问题的边界型无网格方法.该方法首先利用Newton法则将Robin反问题转化为Cauchy问题,然后用边界粒子法处理非齐次项以避免区域内部的离散节点,并结合基本解方法分别求得近似特解以及相应齐次问题的近似解.鉴于所考虑问题的不适定性,引入截断奇异值分解和L-曲线准则来求解离散后得到的高度病态的线性方程组.最后给出数值例子说明该方法的稳定性和有效性. 展开更多
关键词 Robin反问题 基本解方法 边界粒子法 无网格方法 截断奇异值分解
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套圈毛坯塔形套锻及其有限元分析 被引量:1
17
作者 李世珍 邓流芳 《轴承》 北大核心 2001年第1期37-41,共5页
关键词 轴承 套圈毛坯 塔形套锻 有限元分析
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轨道车辆用L型压电悬臂梁振动频率响应设计 被引量:2
18
作者 赵屹昀 印桢民 +3 位作者 周炯 彭乐乐 罗文成 郑树彬 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第6期119-125,共7页
为了实现压电俘能结构在城市轨道车辆运行环境下的频率适配及能量转换最大化,提出一种轨道车辆用L型压电悬臂梁振动频率响应设计方法。首先对某线路列车轴箱进行振动信号采集与分析,得到轴箱振动特征;利用ANSYS有限元分析软件对L型压电... 为了实现压电俘能结构在城市轨道车辆运行环境下的频率适配及能量转换最大化,提出一种轨道车辆用L型压电悬臂梁振动频率响应设计方法。首先对某线路列车轴箱进行振动信号采集与分析,得到轴箱振动特征;利用ANSYS有限元分析软件对L型压电悬臂梁结构进行模态分析,并对前三阶模态频率进行多元线性回归,得到结构参数与模态频率间关系的数学模型。通过将轴箱振动特征参数代入模型进行参数求解,实现L型压电悬臂梁在轨道列车轴箱环境下的频率匹配。最后通过ANSYS谐响应仿真分析得到L型压电悬臂梁频率响应特征曲线,验证了设计方法的可行性。结果表明,当悬臂梁长度为29.6 mm、厚度为0.249 mm、宽度为10 mm、质量块为8.23 g时,前3阶模态频率分别为19.901 Hz、41.599 Hz和203.71 Hz,与实测频率误差均小于2 Hz,实现了L型压电悬臂梁与轨道车辆轴箱振动频率相匹配。 展开更多
关键词 振动与波 轨道车辆振动 L型压电悬臂梁 频率匹配 有限元分析 多元线性回归
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Solvability conditions for algebra inverse eigenvalue problem over set of anti-Hermitian generalized anti-Hamiltonian matrices
19
作者 ZHANG Zhong-zhi HAN Xu-li 《Journal of Central South University of Technology》 2005年第z1期294-297,共4页
By using the characteristic properties of the anti-Hermitian generalized anti-Hamiltonian matrices, we prove some necessary and sufficient conditions of the solvability for algebra inverse eigenvalue problem of anti-H... By using the characteristic properties of the anti-Hermitian generalized anti-Hamiltonian matrices, we prove some necessary and sufficient conditions of the solvability for algebra inverse eigenvalue problem of anti-Hermitian generalized anti-Hamiltonian matrices, and obtain a general expression of the solution to this problem. By using the properties of the orthogonal projection matrix, we also obtain the expression of the solution to optimal approximate problem of an n× n complex matrix under spectral restriction. 展开更多
关键词 anti-Hermitian generalized anti-Hamiltonian matrix ALGEBRA INVERSE EIGENVALUE problem optimal approximation
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Compact-WENO杂交格式中旋涡识别的多分辨率分析方法
20
作者 王保山 曾维新 +1 位作者 高振 陈玉虎 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期198-202,共5页
在Compact-WENO杂交格式中,判定流场中解的光滑性、设计间断检测算法是最为关键的部分。对于高维问题,已有的间断检测算法,如多分辨率分析(MR)方法,通常采用维数分裂的方法进行间断的捕捉,往往将湍流中光滑的旋涡结构误判为间断,从而导... 在Compact-WENO杂交格式中,判定流场中解的光滑性、设计间断检测算法是最为关键的部分。对于高维问题,已有的间断检测算法,如多分辨率分析(MR)方法,通常采用维数分裂的方法进行间断的捕捉,往往将湍流中光滑的旋涡结构误判为间断,从而导致杂交格式无法准确地求解这些细小的旋涡结构。本文基于流场中的散度和旋度,改进了多分辨率分析的系数,使得旋涡处的系数接近于零,从而避免MR方法对旋涡结构的误判。几个典型的二维数值模拟表明,改进后的多分辨率分析方法能够准确地识别间断结构和光滑的旋涡结构,结合新方法的杂交格式比五阶WENO-Z格式的效率高2~3倍。 展开更多
关键词 旋涡识别 多分辨率分析 WENO-Z格式 杂交格式
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