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致谢审稿专家
1
作者 无 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期146-146,共1页
2024年以来,许多专家为《计算力学学报》审阅了大量稿件,付出了辛勤的劳动.由于他们的工作,本刊的质量得以提高,读者、作者和编者均从中获益.在此,《计算力学学报》编委会谨向广大审稿专家致以诚挚的谢意!
关键词 审稿专家 《计算力学学报》 编委会
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基于流管模型的流动扰动数值表征及流弹失稳预测
2
作者 冯志鹏 齐欢欢 蔡逢春 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期322-328,共7页
为了提升流管模型的预测能力和适用范围,获得能定量表征其众多流动扰动参数的通用方法,通过理论推导建立经典流管模型的动力学方程,基于二维流固耦合模拟发展流动扰动参数辨识方法,研究流管的面积分布、速度分布、压力分布(均包括稳态... 为了提升流管模型的预测能力和适用范围,获得能定量表征其众多流动扰动参数的通用方法,通过理论推导建立经典流管模型的动力学方程,基于二维流固耦合模拟发展流动扰动参数辨识方法,研究流管的面积分布、速度分布、压力分布(均包括稳态项、相位差、扰动项)规律,然后以相位差函数为例,将其数学表达式作为流管模型的基本输入参数进行集成,预测管束结构的流弹失稳行为。结果表明,本文方法成功获得了众多流动扰动参数与曲线坐标及时间的关系,流动扰动参数的稳态项与曲线坐标的函数为正弦形式,相位差与曲线坐标的函数关系为线性形式;预测的临界流速与实验值吻合良好,证明了结合流动扰动数值表征和流管模型基本假设预测流弹失稳的可行性,为流弹失稳预测模型的开发提供了可行途径。 展开更多
关键词 流致振动 流弹失稳 流管模型 流动扰动 管束结构
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串联型惯容系统多自由度结构地震响应分析
3
作者 管涛 王善库 +1 位作者 葛新广 王昌盛 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期130-138,共9页
研究串联型惯容系统多自由度结构随机地震响应的简明封闭解,分析了惯容系统参数及设置位置对结构减震性能的影响。首先,根据串联型惯容系统力学构造图,建立多自由度结构-惯容系统耦合地震动方程。其次,运用二次式分解法推导出建筑结构... 研究串联型惯容系统多自由度结构随机地震响应的简明封闭解,分析了惯容系统参数及设置位置对结构减震性能的影响。首先,根据串联型惯容系统力学构造图,建立多自由度结构-惯容系统耦合地震动方程。其次,运用二次式分解法推导出建筑结构节点相对于地面的绝对位移、层间节点位移及串联型惯容系统阻尼力等系列响应的0~2阶谱矩的简明封闭解。最后,通过算例,验证所提方法的正确性并研究了惯容系统参数及设置位置对结构减震性能的影响。研究表明,串联型惯容系统对结构层间位移和顶层绝对位移的减震性能具有非一致性特点;在层间位移较大的楼层设置惯容系统的布置策略是经济可行的。本文可为惯容系统实际工程应用提供参考。 展开更多
关键词 串联惯容系统 简明封闭解 二次式分解法 参数分析 阻尼器布置策略
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DeepSeek辅助计算结构力学研究的可行性分析及探索
4
作者 阎军 刘洪沅 +4 位作者 王骏杰 蒋官儒 严梓睿 聂英豪 阎琨 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期189-195,共7页
计算结构力学是现代工程科学的核心支撑学科之一,但其专业门槛高、程序实现复杂的特点,导致研究者需投入大量时间进行前期知识储备与算法开发训练。大语言模型的语义解析、知识整合、代码生成与算法推导等能力,为破解上述问题提供了一... 计算结构力学是现代工程科学的核心支撑学科之一,但其专业门槛高、程序实现复杂的特点,导致研究者需投入大量时间进行前期知识储备与算法开发训练。大语言模型的语义解析、知识整合、代码生成与算法推导等能力,为破解上述问题提供了一种范式革新的技术路径。基于此,本文针对DeepSeek-R1大语言模型辅助计算结构力学研究的可行性与局限性开展了评估分析。首先以有限元聚类分析这一新兴计算结构力学方法为研究对象,测试了基于大语言模型完成其关键环节程序开发的可行性,分析了语义交互策略、专业术语完备等因素对Deepseek-R1输出有效性的影响,并对比了相同输入信息下不同大语言模型的性能。其次,本文基于若干典型计算结构力学问题测试了不同大语言模型输出结果的有效性。最后,本文基于数值实例经验,浅析了以DeepSeek为代表的新一代人工智能模型辅助计算结构力学研究的可行性与局限性。测试结果显示,DeepSeek-R1等大语言模型在降低计算结构力学研究门槛、提升算法开发效率方面展现出优势,但用于复杂问题时仍需理论基础和程序经验支撑。 展开更多
关键词 DeepSeek 计算结构力学 人工智能 点阵结构 有限元聚类分析
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柔性环连网多重非线性DEM分析法
5
作者 余志祥 刘键 田永丁 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期122-129,共8页
针对防落石柔性网系统的多体动力学计算难题,提出了一种用于环连网多重非线性分析的离散元分析方法。开展了12组单环准静态拉伸试验,获得了网环拉伸受力全过程的力-位移曲线,明确了多种钢丝缠绕圈数条件下钢丝环的拉弯临界荷载、破断力... 针对防落石柔性网系统的多体动力学计算难题,提出了一种用于环连网多重非线性分析的离散元分析方法。开展了12组单环准静态拉伸试验,获得了网环拉伸受力全过程的力-位移曲线,明确了多种钢丝缠绕圈数条件下钢丝环的拉弯临界荷载、破断力、破断变形及破断能量。据此,确定了离散元模型的等效物理参数,并考虑了钢丝环套接区域的压扁软化和拉弯复合受力特性,标定了网环单元离散元模型的Bond键拉弯刚度控制参数,解决了环网单元的弯-拉协调等效难题。建立了密集套结的环连网离散元模型,并开展了环连网顶破全过程的数值模拟,结合环连网部件试验结果进行了比较分析。研究表明,环连网离散元分析方法准确模拟了钢丝环单元的弯-拉大变形受力特征及接触区域拉、弯、压复合受力破断模式;同时再现了环连网部件顶破全过程的接触滑动、塑性变形及冲切破坏等关键物理现象;离散元模型的破断力峰值、破断变形、拉伸刚度、弯曲刚度等关键结果均与试验吻合,验证了方法的合理性与可靠性。研究成果为柔性防护工程多重非线性精确量化分析提供了新途径。 展开更多
关键词 防护工程 环连网 离散元方法 拉伸试验 数值模拟
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弹性/弹塑性纤维束扭转试验与数值模拟研究
6
作者 李艳洁 孙雪 +1 位作者 杨鸿彬 郭宇 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期75-82,共8页
采用离散单元法(DEM)建立了节点球连接球柱纤维模型,进行了弹性和弹塑性纤维束的数值仿真,模拟了单股、7股和19股纤维束扭转过程。还进行单股和7股纤维束扭转试验,并与离散单元法仿真进行对比,验证了模型的准确性。结果表明,大扭转刚度... 采用离散单元法(DEM)建立了节点球连接球柱纤维模型,进行了弹性和弹塑性纤维束的数值仿真,模拟了单股、7股和19股纤维束扭转过程。还进行单股和7股纤维束扭转试验,并与离散单元法仿真进行对比,验证了模型的准确性。结果表明,大扭转刚度纤维构成的纤维束能够承受更大的外部荷载;相同等效横截面积的纤维束,在扭转角度相同的情况下,19股纤维束能承受的扭矩大于7股纤维束。 展开更多
关键词 离散单元法 纤维束扭转 弹性材料 弹塑性材料
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基于参变量变分原理的纳米孪晶结构的各向异性Cosserat理论建模
7
作者 朱宝 孙豪 刘玥 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期196-204,共9页
纳米孪晶结构金属不仅得到实验证明具有优异的强度,而且具有良好的延展性,是改善金属强度-塑韧性倒置关系的重要途径,体现出巨大的工程应用价值。本文基于参变量变分原理,发展了三维各向异性Cosserat弹塑性分析的参数二次规划算法,并且... 纳米孪晶结构金属不仅得到实验证明具有优异的强度,而且具有良好的延展性,是改善金属强度-塑韧性倒置关系的重要途径,体现出巨大的工程应用价值。本文基于参变量变分原理,发展了三维各向异性Cosserat弹塑性分析的参数二次规划算法,并且将该算法应用于纳米孪晶铜的数值建模模拟。通过引入孪晶与基体之间的特殊取向关系,建立了纳米孪晶铜的各向异性Cosserat连续介质模型。考虑到晶体取向不同而产生的各向异性效应以及孪晶与基体之间的不均匀变形产生的应变梯度效应,得到的模型结果与不同实验研究所得的纳米孪晶铜的应力-应变曲线吻合良好。基于该模型,系统地研究了平均孪晶厚度对纳米孪晶铜屈服强度、弹性模量等力学性能的影响。结果表明,各向异性效应主要影响弹性模量和屈服强度,应变梯度效应影响屈服强度和应变硬化率。 展开更多
关键词 参数量变分原理 各向异性 COSSERAT 二次规划算法 纳米孪晶铜
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层合复合材料铺层顺序和结构形状综合优化
8
作者 陈珅艳 刘欣荣 杨子涵 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期309-315,共7页
提出了一种层合复合材料铺层顺序与结构形状参数综合优化的方法。首先,采用形状基向量定义形状变量,建立了包含层合板铺层顺序变量和形状变量的综合优化模型,形成包含连续变量和离散变量的优化问题。其次,改进了二级多点近似遗传算法,... 提出了一种层合复合材料铺层顺序与结构形状参数综合优化的方法。首先,采用形状基向量定义形状变量,建立了包含层合板铺层顺序变量和形状变量的综合优化模型,形成包含连续变量和离散变量的优化问题。其次,改进了二级多点近似遗传算法,在一级近似问题中加入了形状变量及其灵敏度,将形状变量融入外层的遗传算法中,通过改进混合编码、初始种群、个体适应度以及各类算子,实现了形状变量与铺层顺序变量的同时寻优,并开发了相应的优化系统。将优化系统应用于二维平板模型和三维圆筒模型优化算例,结果验证了该方法的可行性和有效性,综合优化的减重效果均优于单一的铺层顺序优化结果。该系统进一步应用于简化卫星结构,表明了该方法在工程应用中的可行性。 展开更多
关键词 复合材料铺层优化 形状优化 二级多点近似算法 遗传算法(GA)
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拉瓦尔喷管流固耦合换热效率研究
9
作者 杨凯 唐丹娜 +2 位作者 毕聪 王则皓 汤海斌 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期278-284,共7页
开展热端部件冷却换热设计是提升航天发动机耐温性能的关键。面向发动机拉瓦尔喷管结构,本文基于计算流体力学,开展不同截面形貌(圆形、扇形、矩形)及不同螺旋排布(无螺旋、前置螺旋、全螺旋)的冷却流道组合设计研究,探索冷却换热设计... 开展热端部件冷却换热设计是提升航天发动机耐温性能的关键。面向发动机拉瓦尔喷管结构,本文基于计算流体力学,开展不同截面形貌(圆形、扇形、矩形)及不同螺旋排布(无螺旋、前置螺旋、全螺旋)的冷却流道组合设计研究,探索冷却换热设计新方式。数值仿真表明,相较于无冷却流道的尾喷管出口端面温度,含冷却流道的尾喷管出口端面温度存在明显下降;相比于圆形和扇形截面,矩形截面冷却流道的尾喷管冷却效率最高,出口端面平均温度下降达4.64%;螺旋型冷却流道的换热效率相比于常规流道有进一步提升,矩形截面螺旋设计的冷却流道方案出口端面的平均温度下降可达5.17%。研究结果可为航天发动机尾喷管冷却结构设计提供参考。 展开更多
关键词 拉瓦尔喷管 冷却结构 螺旋型流道
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面向复杂CAD模型的嵌入域等几何单元几何属性快速界定方法 被引量：1
10
作者 谢晴天 谢贤达 +2 位作者 罗年猛 杨奥迪 王书亭 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期61-67,共7页
嵌入域等几何分析方法可以综合嵌入域法网格划分和等几何分析高阶单元求解效率的双重优势,是复杂CAD模型进行等几何分析的主要实现方式之一。嵌入域网格单元几何属性的界定是构建嵌入域等几何分析模型的关键环节之一。针对基于射线法对... 嵌入域等几何分析方法可以综合嵌入域法网格划分和等几何分析高阶单元求解效率的双重优势,是复杂CAD模型进行等几何分析的主要实现方式之一。嵌入域网格单元几何属性的界定是构建嵌入域等几何分析模型的关键环节之一。针对基于射线法对嵌入域网格单元进行几何属性界定过程中存在的界定效率与准确度相矛盾的问题,本文将分离轴理论与射线法结合,建立了一种混合型网格单元几何属性界定策略,将点与体的相对位置关系判断问题转化为了面与体的相交判断问题,从而在保证单元几何属性界定效率的同时,提高单元界定准确度。数值算例表明,本文提出的混合型网格单元几何属性界定策略可有效提升界定效率及鲁棒性,为复杂模型嵌入域等几何分析奠定基础。 展开更多
关键词 CAD 等几何分析 嵌入域法 单元几何属性 分离轴理论 射线法
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转子结构重频特征灵敏度计算的一种新方法
11
作者 胡德昌 孙永鑫 +5 位作者 蔡伟 王润鹏 胡军 云皓 梁彬 李正光 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期205-211,共7页
转子结构特征灵敏度分析在转子设计、运维、故障诊断中具有十分重要的作用。转子结构具有旋转陀螺效应和叠加阻尼效应,使其模态振型方程为二次非对称特征值问题,当转子结构处于重频涡动时,模态振型具有非确定性,其特征灵敏度计算是十分... 转子结构特征灵敏度分析在转子设计、运维、故障诊断中具有十分重要的作用。转子结构具有旋转陀螺效应和叠加阻尼效应,使其模态振型方程为二次非对称特征值问题,当转子结构处于重频涡动时,模态振型具有非确定性,其特征灵敏度计算是十分复杂的。本文提出一种新的转子结构重频特征灵敏度的计算方法,在原问题规模求解空间内,将模态振型灵敏度表示成通解加特解的形式,并通过构造一个非奇异的系统求解特解,再根据特解给出了通解的求解形式。新方法仅利用重频频率对应的模态信息求解,无需扩大方程求解规模或矩阵重排,适合大型复杂转子分析。数值算例显示了新方法的有效性。 展开更多
关键词 转子结构 二次特征值 特征灵敏度 非对称 重频
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表面织构对气体润滑承载的作用机理和性能影响研究
12
作者 李钦 谷俊峰 +2 位作者 李征 阮诗伦 申长雨 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
气体润滑轴承由于其低摩擦、无污染、回转精度高等优点在超高速、精密仪器设备得到了日益广泛的应用,但较低的承载力严重制约了其发展和应用。表面织构设计是提升气体润滑轴承承载能力的有效途径之一,但其作用机理和影响规律尚不清晰。... 气体润滑轴承由于其低摩擦、无污染、回转精度高等优点在超高速、精密仪器设备得到了日益广泛的应用,但较低的承载力严重制约了其发展和应用。表面织构设计是提升气体润滑轴承承载能力的有效途径之一,但其作用机理和影响规律尚不清晰。本文基于求解N-S方程分析了表面织构对于气体润滑承载的作用机理,并研究了表面织构尺寸参数和底部形状对于承载力的影响规律。通过数值实验发现,随着摩擦面的高速运动,当气体流过矩形织构时,由于惯性的存在,在织构处会产生非对称涡流。合理的涡流大小与位置是提升承载力的关键,且随着织构深度、壁面移动速度增加,非对称涡流在气膜发散处从无到有,再逐渐增大并向收敛处移动,承载力则先增大后减小,存在最佳设计尺寸。壁面移动速度越大、气膜厚度越小,对应的最佳织构深度越小。同时,对于织构底部形状的研究发现非对称三角形底部形状会获得更利于提升承载力的涡流,且对于固定织构最大深度,壁面移动速度越大,最优三角形底部形状的顶点越向收敛处移动,拓扑优化的形状也进一步验证了这一结果。本文的研究结果将为气体润滑性能提升与织构设计提供参考。 展开更多
关键词 表面织构 尺寸优化 非对称织构 承载力 气体润滑
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基于自适应采样的导弹气动数据快速生成技术研究
13
作者 付朋真 张克非 +2 位作者 陈江涛 张培红 周桂宇 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期243-248,共6页
导弹气动数据是开展导弹气动外形设计的基础,直接使用CFD计算和风洞试验耗时较长,代理模型能够使用现有少量气动数据来预测其他气动数据,采样方法是影响代理模型精度的主要因素。本文基于现有自适应采样方法提出一种基于最大最小缩放距... 导弹气动数据是开展导弹气动外形设计的基础,直接使用CFD计算和风洞试验耗时较长,代理模型能够使用现有少量气动数据来预测其他气动数据,采样方法是影响代理模型精度的主要因素。本文基于现有自适应采样方法提出一种基于最大最小缩放距离和交叉验证误差的混合自适应采样方法,针对某型导弹设计,通过少量CFD数值计算结果建立了代理模型,对其他状态下的导弹气动数据进行预测。对比随机采样和交叉验证采样算法,通过多个测试函数和导弹气动数据实例测试,该方法在升力系数指标中误差分别降低35.02%和44.08%,在阻力系数指标中误差分别降低了53.16%和45.17%。 展开更多
关键词 气动数据 代理模型 自适应采样 最大最小缩放距离 CFD数值计算
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基于带通过滤的等体积拓扑优化方法
14
作者 周演 王光明 +2 位作者 徐胜利 巩萃颖 王博 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期147-154,共8页
带通过滤是拓扑优化中一种基于过滤技术的新型尺寸控制方法。带通过滤会出现负数密度变量,需要采用Heaviside密度映射方法对物理密度进行映射,这会使得优化过程中体积振荡控制难度加大。为此,本文提出了一种等体积拓扑优化格式,该方法... 带通过滤是拓扑优化中一种基于过滤技术的新型尺寸控制方法。带通过滤会出现负数密度变量,需要采用Heaviside密度映射方法对物理密度进行映射,这会使得优化过程中体积振荡控制难度加大。为此,本文提出了一种等体积拓扑优化格式,该方法通过调整非线性映射函数中的参数,以保证体积约束在优化过程中事先满足,可减少非线性映射导致的收敛振荡。文中给出了该方法的优化列式,并推导了目标函数的敏度。采用不同过滤参数和非线性映射参数下的优化算例,比较了该方法和原带通过滤方法的优化结果、收敛过程和计算时间。结果表明,该方法相比于原带通过滤方法收敛更加稳定,并且优化效率大幅提高。 展开更多
关键词 拓扑优化 尺寸控制 过滤方法
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基于相场格子Boltzmann方法的相间传质模拟
15
作者 崔嘉 秦妍 +3 位作者 董波 周训 张雅瑾 李维仲 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期271-277,共7页
相间传质在科学、工程和技术领域广泛存在。为了研究静态和动态情况下不混溶两相之间的相间传质过程,本文将连续组分传输模型与相场格子玻尔兹曼方法结合,构建了一个适用于模拟具有大密度比两相流系统相间传质过程的格子Boltzmann多相... 相间传质在科学、工程和技术领域广泛存在。为了研究静态和动态情况下不混溶两相之间的相间传质过程,本文将连续组分传输模型与相场格子玻尔兹曼方法结合,构建了一个适用于模拟具有大密度比两相流系统相间传质过程的格子Boltzmann多相模型。该模型通过在碰撞过程引入源项和相界面处引入传质通量,保证相界面上的通量连续性。随后通过模拟静止相界面传质问题和毛细管驱替与传质过程验证了传质模型的正确性。和现有模型相比,本文提出的模型在模拟相间传质过程中可以保证相界面传质通量具有较高的精度。随后,本文模拟了多孔介质内相间传质过程,并对多孔介质内两相传质通量的变化原因和影响因素进行深入研究。研究结果表明,根据相界面传质通量的变化可以将多孔介质中相间传质过程划分为两个阶段。第一阶段相界面总传质通量随界面处浓度梯度迅速减小;第二阶段的总传质通量曲线与单位相界面速度曲线的变化趋势高度一致。 展开更多
关键词 相间传质 两相流 格子玻尔兹曼方法 相场模型 多孔介质
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基于LS-DYNA的火箭发动机喷管流场数值模拟与验证
16
作者 王亿明 周柯江 +2 位作者 张东东 范书立 李京杰 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期285-291,共7页
为了探究火箭发动机喷管的流场特性以及速度变化趋势,采用了LS-DYNA软件中CE/SE求解器,验证了来自于NPARC验证与确认算例库中的超声速轴对称喷管(收缩-扩张型喷管)的相关参数。本文试验媒介为空气,在喷管马赫数为2.22完全膨胀的情况下,... 为了探究火箭发动机喷管的流场特性以及速度变化趋势,采用了LS-DYNA软件中CE/SE求解器,验证了来自于NPARC验证与确认算例库中的超声速轴对称喷管(收缩-扩张型喷管)的相关参数。本文试验媒介为空气,在喷管马赫数为2.22完全膨胀的情况下,对喷管中心线速度和中心线上各点处的截面速度进行了数值模拟,并将模拟结果与试验结果对比。结果表明,CE/SE方法能够较好地预测喷管内的流动分布和关键参数,其计算结果和速度变化趋势与试验数据高度吻合,且与实验数据相差10%以内,有效验证了该方法计算火箭发动机喷管流场的可行性,未来可以进一步深入探索和优化该方法。 展开更多
关键词 火箭发动机 喷管流场 数值模拟验证 LS-DYNA软件 CE/SE方法
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去除表面凸小特征的四面体网格质量优化算法
17
作者 付营建 关振群 +1 位作者 曹杰 赵国忠 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期89-97,共9页
针对现有四面体网格优化算法难以解决表面凸小特征区域网格质量差的问题,提出了基于改进优化操作算子的去除表面凸小特征的四面体网格质量优化算法。首先利用边分裂对凸小特征区域网格进行插点,构建出凸小特征尺度方向的短边。然后利用... 针对现有四面体网格优化算法难以解决表面凸小特征区域网格质量差的问题,提出了基于改进优化操作算子的去除表面凸小特征的四面体网格质量优化算法。首先利用边分裂对凸小特征区域网格进行插点,构建出凸小特征尺度方向的短边。然后利用节点合并对短边进行合并,并提出决定节点合并方向的减体积合并准则。针对合并过程中可能出现的错误四面体问题,给出了二分法调整节点位置的解决方法。节点合并后,形成新的网格拓扑,使网格不再覆盖凸小特征区域,从而达到去除表面凸小特征和提高网格质量的目的。最后,通过若干带有表面凸小特征的网格优化的典型算例,验证了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 小特征去除 四面体网格 网格质量优化 网格拓扑 边分裂
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预应力作用下钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应研究
18
作者 刘小伟 杨霞林 +1 位作者 王方旭 李胜 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期300-308,共9页
为分析预应力作用对钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应的影响,基于能量变分原理,考虑钢桁腹杆剪切变形,结合预应力等效荷载法,建立了腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在直线、折线和曲线预应力布束方式下的剪力滞效应解析解。同时... 为分析预应力作用对钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应的影响,基于能量变分原理,考虑钢桁腹杆剪切变形,结合预应力等效荷载法,建立了腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在直线、折线和曲线预应力布束方式下的剪力滞效应解析解。同时,利用ANSYS有限元数值仿真验证本文公式的正确性并分析了不同线形单独布束及3种布束方式综合作用下梁体的剪力滞效应。结果表明,本文解析解与ANSYS有限元数值解吻合良好,相对误差绝对值在8.0%以内,利用本文公式可有效计算腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在预应力作用下的剪力滞效应;偏心直线束在跨中位置剪力滞系数为1,不产生剪力滞效应;折线与曲线布束情况下跨中位置剪力滞效应较为明显,最大剪力滞系数分别约为1.23和1.06;综合布束下梁体剪力滞效应可通过单独布束叠加求得,其跨中截面剪力滞系数最高为1.17,预应力作用引起的剪力滞效应不可忽略。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢桁腹式混凝土组合梁桥 预应力等效荷载 剪力滞效应 能量变分法
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考虑吸湿老化影响的天然纤维增强截断圆锥壳屈曲问题的精确分析
19
作者 张俊霖 聂雪阳 +2 位作者 王雅静 苏新 周震寰 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期83-88,共6页
天然纤维增强材料(NFRC)在潮湿环境下会不可避免地出现吸湿老化行为,严重影响该类材料和结构的稳定性。为分析该问题,本文引入非线性前屈曲效应,提出了一种适用于NFRC截断圆锥壳屈曲问题的精确分析方法。首先,基于Donnell壳体理论推导了... 天然纤维增强材料(NFRC)在潮湿环境下会不可避免地出现吸湿老化行为,严重影响该类材料和结构的稳定性。为分析该问题,本文引入非线性前屈曲效应,提出了一种适用于NFRC截断圆锥壳屈曲问题的精确分析方法。首先,基于Donnell壳体理论推导了NFRC圆锥壳的屈曲控制方程。其次,采用伽辽金法求解非线性轴对称前屈曲变形,并在此基础上进一步求解获得高精度的临界屈曲载荷以及解析的屈曲模态。最后,通过与已有文献和数值仿真对比,验证了本文方法的精确性,并分析了纤维参数和吸湿老化效应参数对NFRC截断圆锥壳屈曲行为的影响。本文的研究结果有望为该类NFRC截断圆锥壳的抗屈曲设计提供理论基础。 展开更多
关键词 圆锥壳 屈曲 临界荷载 天然纤维增强材料 湿热老化
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基于概率地震需求模型与Beta-二项分布的建筑结构预测地震易损性研究
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作者 徐阳冰 刘骁骁 +2 位作者 彭泽靖 吴子燕 司建辉 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期292-299,共8页
传统地震易损性模型忽略地震激励和结构物理参数等随机不确定性导致的响应统计相关性影响,从而过高评估了结构的抗震性能。为此,提出了基于概率地震需求模型与β-二项分布的贝叶斯预测地震易损性研究方法。首先,采用线性对数回归概率地... 传统地震易损性模型忽略地震激励和结构物理参数等随机不确定性导致的响应统计相关性影响,从而过高评估了结构的抗震性能。为此,提出了基于概率地震需求模型与β-二项分布的贝叶斯预测地震易损性研究方法。首先,采用线性对数回归概率地震需求模型建立工程需求参数与地震强度指标的函数映射关系。其次,采用β-二项分布得到考虑响应统计相关性的模型参数,再通过β-二项分布累积分布函数计算结构的失效概率,基于贝叶斯更新定理推导出结构的贝叶斯预测地震易损性公式。最后,结合K-out-of-N系统理论,提出基于贝叶斯估计的系统预测地震易损性方法论。以某一钢筋混凝土框架结构为算例,通过非线性动力时程分析,获得结构最大层间位移角,采用马尔科夫链蒙特卡洛模拟(MCMC)方法获得更新的地震模型参数,建立不同损伤状态下的结构和系统易损性曲线。结果表明,当结构遭受完全倒塌状态时,结构响应统计相关性的影响显著,考虑EDP统计相关性的地震易损性较传统地震易损性增大,曲线偏上移动。当结构组成系统时,对于各损伤状态,随着IDR的增加,考虑统计相关性时结构的失效概率增加幅度开始增大,后逐渐减小。因此,相比忽略结构响应统计相关性的情形,考虑统计相关性的地震易损性更趋于保守,增加了结构可靠性的安全设计,为工程抗震设计和减少震后经济损失提供更为准确的理论依据。 展开更多
关键词 预测地震易损性 统计相关性 概率地震需求模型 β-二项分布 贝叶斯更新
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