用DQM求解成层地基一维非线性固结问题 被引量：15

1

作者 陈仁朋 周万欢 +1 位作者 王宏志 陈云敏 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期310-315,329,共7页

由于多层地基的一维非线性固结问题求解的复杂性,其解析解很难求得。本文基于Davis和Raymond一维非线性固结理论,利用DQM(DifferentialQuadratureMethod)推导了初始有效应力沿深度变化、任意边界条件、任意荷载作用下成层地基一维非线... 由于多层地基的一维非线性固结问题求解的复杂性,其解析解很难求得。本文基于Davis和Raymond一维非线性固结理论,利用DQM(DifferentialQuadratureMethod)推导了初始有效应力沿深度变化、任意边界条件、任意荷载作用下成层地基一维非线性固结的统一表达式,求得了孔压、有效应力和平均固结度的解答。通过解的收敛性分析讨论了DQM解的有效性。由于DQM解对于固结问题各种复杂条件具有统一的矩阵表达式,更便于编程计算和工程应用。最后,用本文解答对三层地基一维非线性固结问题进行了讨论。 展开更多

关键词 多层地基 一维非线性固结 dqm解

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洪水冲击流动管道基于DQM的临界长度研究 被引量：6

2

作者 谭东杰 施宁 +2 位作者 李亮亮 庚琳 祝悫智 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期173-179,共7页

针对洪水冲击含有内流流动的管道时所形成管跨的危险临界长度的研究问题,介绍了微分求积法的原理、适用条件及其用于有限元运算的优势。分析了洪水作用下管道的激振频率、固有频率、共振条件,以及内流对于管道动力特性的影响。针对管内... 针对洪水冲击含有内流流动的管道时所形成管跨的危险临界长度的研究问题,介绍了微分求积法的原理、适用条件及其用于有限元运算的优势。分析了洪水作用下管道的激振频率、固有频率、共振条件,以及内流对于管道动力特性的影响。针对管内流动与管外洪水冲击对于管道的作用,建立了内、外流共同作用下的管道动力控制方程,并基于微分求积法(DQM)进行了求解。该方程既可用于稳定流动也可用于不稳定流动,同时考虑了洪水冲击及内部流动,具有较广的适用性。通过该方程可以计算出洪水冲击下所形成管跨的危险长度。通过一条实例管道分析得到,对于洪水冲击下的管道问题应该考虑内外流的共同作用,且内流的速度、压力、密度都会对管跨长度产生影响,这些结论对于现场实际或设计均极具参考意义。 展开更多

关键词 管内流动 洪水冲击 微分求积法(dqm) 临界长度 动力特性方程

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基于DQM的空间轴对称流体饱和多孔热弹性柱体动力学特性研究 被引量：3

3

作者 朱媛媛 胡育佳 +1 位作者 程昌钧 郑晓妹 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期83-91,共9页

在热局部平衡条件下研究了空间轴对称不可压流体饱和多孔热弹性柱体在表面温度载荷作用下的动力学特性。基于de Boer多孔介质混合物理论,给出了问题的数学模型;其次综合采用微分求积方法-二阶向后差分法-Newton-Raphson迭代法求解了数... 在热局部平衡条件下研究了空间轴对称不可压流体饱和多孔热弹性柱体在表面温度载荷作用下的动力学特性。基于de Boer多孔介质混合物理论,给出了问题的数学模型;其次综合采用微分求积方法-二阶向后差分法-Newton-Raphson迭代法求解了数学模型,得到柱体各离散点处未知物理量的数值结果,进而可分析柱体的动力学特性。为了验证该方法的正确性,计算了不可压流体饱和多孔弹性柱体的动力固结问题,并与de Boer等的解析结果进行了比较,两者吻合良好,也证明DQM有较小的计算量和较高的精度。最后分别研究和比较了柱体只受到表面外载荷作用下的动力学特性和受到两种表面温度载荷与外载荷联合作用下的动力学特性,考察了材料的某些参数对柱体动力学特性的影响。 展开更多

关键词 流体饱和多孔热弹性柱体 多孔介质混合物理论(PMT) 空间轴对称 微分求积法(dqm) 热动力学特性

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圆环板面内自由振动的DQM求解 被引量：11

4

作者 蒲育 滕兆春 房晓林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第24期152-156,共5页

基于线弹性体理论,得到各向同性材料薄圆环板面内自由振动的控制微分方程,用微分求积法(DQM)数值研究了圆环板面内自由振动的无量纲频率特性;将得到的计算结果与已有的结果进行了比较,显示了DQM的适用性和精确性;最后考虑了四种不同边... 基于线弹性体理论,得到各向同性材料薄圆环板面内自由振动的控制微分方程,用微分求积法(DQM)数值研究了圆环板面内自由振动的无量纲频率特性;将得到的计算结果与已有的结果进行了比较,显示了DQM的适用性和精确性;最后考虑了四种不同边界条件下圆环板内、外半径比对于无量纲频率的影响。 展开更多

关键词 圆环板 面内自由振动 无量纲频率 微分求积法

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四边弹性约束矩形板面内自由振动的DQM求解 被引量：8

5

作者 蒲育 滕兆春 赵海英 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期55-60,共6页

基于二维线弹性理论,应用Halmiton原理,建立了四边弹性约束边界矩形板面内自由振动的控制偏微分方程。采用微分求积法(DQM)数值研究了弹性约束边界矩形板面内自由振动的无量纲频率特性。通过设置弹性刚度系数为0或∞,问题退化为各种典... 基于二维线弹性理论,应用Halmiton原理,建立了四边弹性约束边界矩形板面内自由振动的控制偏微分方程。采用微分求积法(DQM)数值研究了弹性约束边界矩形板面内自由振动的无量纲频率特性。通过设置弹性刚度系数为0或∞,问题退化为各种典型边界矩形板的面内自由振动,与已有的矩形板面内自振频率结果进行比较,结果显示,该分析求解方法行之有效;最后考虑了矩形板边界条件、长宽比、刚度系数对自振频率的影响。 展开更多

关键词 矩形板 面内自由振动 弹性约束边界 无量纲频率 微分求积法

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四边弹性约束FGM矩形板面内自由振动的DQM求解 被引量：3

6

作者 蒲育 赵海英 滕兆春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第17期58-65,共8页

假设矩形板为正交各向异性,材料的物性沿矩形板的宽度方向按幂律连续分布,基于二维线弹性理论,建立了四边弹性约束功能梯度材料(Functionally Graded Material,FGM)矩形板面内自由振动的控制偏微分方程。控制方程为复杂耦合的变系数偏... 假设矩形板为正交各向异性,材料的物性沿矩形板的宽度方向按幂律连续分布,基于二维线弹性理论,建立了四边弹性约束功能梯度材料(Functionally Graded Material,FGM)矩形板面内自由振动的控制偏微分方程。控制方程为复杂耦合的变系数偏微分方程,采用微分求积法(Differential Quadrature Method,DQM)数值研究了四边弹性约束FGM矩形板面内自由振动的无量纲频率特性。通过设置弹性刚度系数为0或∞,梯度指数为0,问题退化为各种典型边界下矩形板的面内自由振动,与已有的各向同性矩形板自振频率结果进行比较,结果表明分析求解方法行之有效。最后考虑了FGM矩形板边界条件、长宽比、梯度指数及刚度系数对自振频率的影响。 展开更多

关键词 FGM矩形板 面内自由振动 弹性约束边界 无量纲频率 微分求积法

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矩形平板自由和强迫振动以及屈曲的有限元-微分求积混合法(FE-DQM)

7

作者 S·A·艾佛特科哈利 A·A·贾法里 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第1期76-93,共18页

首次提出有限元法(FEM)和微分求积法(DQM)的组合应用,分析矩形平板的振动和屈曲问题.混合法综合了FEM几何适应性强,以及DQM的高精度和高效率.与已有文献的计算结果比较,验证了该方法的正确性.研究表明,使用少量的有限单元和不多的DQM样... 首次提出有限元法(FEM)和微分求积法(DQM)的组合应用,分析矩形平板的振动和屈曲问题.混合法综合了FEM几何适应性强,以及DQM的高精度和高效率.与已有文献的计算结果比较,验证了该方法的正确性.研究表明,使用少量的有限单元和不多的DQM样本点,就可以得到高精度的结果.由于该方法简单且具备进一步发展的潜力,被认为适用于这类问题的求解. 展开更多

关键词 有限元法(FEM) 微分求积法(dqm) 矩形平板 自由振动和强迫振动 屈曲分析

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材料属性温度相关变厚度FGM圆板自由振动DQM求解 被引量：3

8

作者 李清禄 王文涛 杨静宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期218-224,共7页

基于一阶剪切理论和哈密顿原理,研究了功能梯度材料(FGM)变厚度圆板在热环境中的自由振动问题。假设材料性质沿厚度幂指数连续变化且材料属性与温度相关,推导了问题的运动微分方程。用微分求积法(DQM)计算了变厚度FGM圆板横向振动的无... 基于一阶剪切理论和哈密顿原理,研究了功能梯度材料(FGM)变厚度圆板在热环境中的自由振动问题。假设材料性质沿厚度幂指数连续变化且材料属性与温度相关,推导了问题的运动微分方程。用微分求积法(DQM)计算了变厚度FGM圆板横向振动的无量纲频率,并与各向同性等厚度圆板的固有频率进行了比较。讨论不同均匀和非均匀温度场、材料梯度变化、厚度系数变化以及不同边界条件对FGM圆板固有频率的影响。 展开更多

关键词 功能梯度材料 变厚度圆板 温度相关 自由振动 频率 微分求积法

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基于满足多边界条件基函数的微分求积法及其应用

9

作者 汤轶群 李振岳 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期149-155,共7页

提出了一种由基函数来处理梁边界条件的改进微分求积法(MDQM).在构造挠度函数时,通过多次积分来满足梁的所有边界条件,进而利用此函数计算微分求积法中的加权系数矩阵,解决了通过多项式测试函数计算该系数矩阵时难以在同一个点运用多个... 提出了一种由基函数来处理梁边界条件的改进微分求积法(MDQM).在构造挠度函数时,通过多次积分来满足梁的所有边界条件,进而利用此函数计算微分求积法中的加权系数矩阵,解决了通过多项式测试函数计算该系数矩阵时难以在同一个点运用多个边界条件的问题.为了研究该方法在梁的各类分析中的应用,首先构造了2类梁在各种边界条件下对应的挠度基函数,再根据Euler-Bernoulli梁振动理论和稳定性理论,基于微分求积法将计算梁的固有频率问题和临界荷载问题转化为求解矩阵特征值的问题,并将结果与精确解进行比较.此外,还根据理想弹塑性梁的平面弯曲理论,利用该方法计算了梁在各种边界条件下的弹塑性位移,并将结果与其他方法对比.结果表明,所提方法对于梁的稳定性分析、固有频率分析及弹塑性分析都具有较高的计算效率和精度. 展开更多

关键词 微分求积法 EULER-BERNOULLI梁 固有频率 临界屈曲荷载 弹塑性

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Timoshenko梁在热冲击下的瞬态动力响应 被引量：4

10

作者 李世荣 范亮亮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期122-126,共5页

研究了矩形截面简支Timoshenko梁在热冲击载荷作用下的动力响应。首先由分离变量法求得了梁的温度响应,然后采用微分求积法(DQM)分别对位移形式的动力学方程及初边值条件在空间域和时间域进行离散。数值求解离散后的代数方程组,得到了... 研究了矩形截面简支Timoshenko梁在热冲击载荷作用下的动力响应。首先由分离变量法求得了梁的温度响应,然后采用微分求积法(DQM)分别对位移形式的动力学方程及初边值条件在空间域和时间域进行离散。数值求解离散后的代数方程组,得到了梁在热冲击下的动态位移和应力响应。分析了相关物理和几何参数对动态位移响应和动态应力响应的影响,考察了数值结果的收敛性。数值结果表明,对该类问题采用DQ法求解具有简洁可靠、计算效率高的特点。 展开更多

关键词 热冲击 dqm 动力响应 动态应力 TIMOSHENKO梁

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地震P波作用下饱和土中考虑剪切与转动变形的衬砌结构动力响应分析 被引量：2

11

作者 张鸿 高谦 +2 位作者 徐斌 徐满清 陈学嘉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1943-1951,共9页

对隧洞周边土体采用饱和土Biot理论,隧洞衬砌采用考虑剪切和转动变形的曲线梁振动理论,分析地震P波作用下饱和土体中圆形隧洞衬砌的动力响应问题。对于饱和土体中的散射波场采用波函数展开法求解,对曲线梁的振动控制微分方程采用一般化... 对隧洞周边土体采用饱和土Biot理论,隧洞衬砌采用考虑剪切和转动变形的曲线梁振动理论,分析地震P波作用下饱和土体中圆形隧洞衬砌的动力响应问题。对于饱和土体中的散射波场采用波函数展开法求解,对曲线梁的振动控制微分方程采用一般化的微分求积法(GDQM)求解。由饱和土体与衬砌接触处的位移协调条件,采用最小二乘法确定波函数未知系数项。计算结果表明:当入射波频率较低时,衬砌结构的入射面与背对面的动力响应几乎是对称的;随着入射频率的增加,衬砌结构的入射面与背对面不再具有对称性,且衬砌结构入射面的动力响应要大于背对面的动力响应。 展开更多

关键词 隧洞衬砌 饱和土 微分求积法(dqm) 曲线梁 波函数展开法

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FGM环扇形板的面内自由振动分析 被引量：3

12

作者 滕兆春 朱亚文 蒲育 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期560-566,共7页

假定功能梯度材料(FGM)的物性参数沿环扇形板径向按照幂律梯度变化,基于平面线弹性理论,建立了FGM环扇形板面内自由振动的运动控制微分方程。采用二维微分求积法(DQM)对FGM环扇形板面内自由振动的无量纲运动控制微分方程进行离散,数值... 假定功能梯度材料(FGM)的物性参数沿环扇形板径向按照幂律梯度变化,基于平面线弹性理论,建立了FGM环扇形板面内自由振动的运动控制微分方程。采用二维微分求积法(DQM)对FGM环扇形板面内自由振动的无量纲运动控制微分方程进行离散,数值求解了不同边界条件下FGM环扇形板面内自由振动的无量纲固有频率,同时也给出了FGM环扇形板扇形角为!/4时有限元商用软件ANSYS的部分计算结果,验证了本文方法的正确性。结果表明,在相应边界条件下,FGM环扇形板的梯度指标、内外半径比以及扇形角对无量纲固有频率均有影响,其计算结果和分析方法可供设计和研究参考。 展开更多

关键词 功能梯度材料 环扇形板 面内自由振动 无量纲固有频率 微分求积法(dqm)

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瞬态传热问题的微分求积和精细积分求解方法 被引量：1

13

作者 金晶 邢誉峰 +2 位作者 廖选平 张海瑞 唐念华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1526-1531,共6页

给出了瞬态传热问题的高效高精度求解方法,该方法分别用微分求积法(DQM)和精细积分法(PIM)离散空间域和时间域.微分求积方法除了精度高、效率高之外,处理复杂边界条件的灵活性也优于有限元法(FEM).用精细积分法处理一阶瞬态传热微分控... 给出了瞬态传热问题的高效高精度求解方法,该方法分别用微分求积法(DQM)和精细积分法(PIM)离散空间域和时间域.微分求积方法除了精度高、效率高之外,处理复杂边界条件的灵活性也优于有限元法(FEM).用精细积分法处理一阶瞬态传热微分控制方程,不需要增加额外自由度,还可以达到计算机精度.给出了隔热结构4种边界条件下的数值结果.并就上表面恒温、其他面绝热边界条件计算结果与有限元分析结果进行了对比,算例分析表明,采用微分求积和精细积分法布置少量的节点就可以达到较高的精度. 展开更多

关键词 微分求积法(dqm) 精细积分法(PIM) 瞬态传热问题 有限元法(FEM) 时间域 空间域

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复杂初始和边界条件对一维非饱和土固结的影响 被引量：9

14

作者 周万欢 赵林爽 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期305-311,共7页

基于Fredlund等提出的非饱和土一维固结理论,采用差分求积法分析了复杂的初始孔隙气压及水压分布,不同的边界条件对非饱和土固结的影响。通过一个简单初始和边界条件下的特殊算例与文献中已取得的结果进行比较,验证了该结果的正确性。... 基于Fredlund等提出的非饱和土一维固结理论,采用差分求积法分析了复杂的初始孔隙气压及水压分布,不同的边界条件对非饱和土固结的影响。通过一个简单初始和边界条件下的特殊算例与文献中已取得的结果进行比较,验证了该结果的正确性。作者采用的计算方法可以有效避免解析解中复杂的数学推导,而且相对于解析解仅限于特殊的初始和边界条件,这种分析方法适用性更加广泛。通过在算例中考虑不同的边界和初始条件,发现不同的初始孔隙压力分布和不同的边界条件在非饱和土的固结过程中有很大的影响。 展开更多

关键词 非饱和土 差分积分法(dqm) 初始条件 边界条件

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基于动质量块和声激励共同作用下的各向同性矩形薄板动态响应分析 被引量：1

15

作者 周志勇 秦卫阳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期132-140,共9页

针对以往研究过程中忽略质量块惯性和声源激励对板动态响应的影响,在考虑质量块惯性对板的影响基础上,采用哈密顿原理和Kronecke δ函数建立板在动质量块和声源激励共同作用下的运动微分方程,再采用模态变换将运动微分方程进行解耦,然... 针对以往研究过程中忽略质量块惯性和声源激励对板动态响应的影响,在考虑质量块惯性对板的影响基础上,采用哈密顿原理和Kronecke δ函数建立板在动质量块和声源激励共同作用下的运动微分方程,再采用模态变换将运动微分方程进行解耦,然后采用微分求积法(DQM)求解系统动态响应。数值算例结果表明:相比Runge-Kutta算法,取样网点较少时,DQM得到的动态响应值精度更高。动质量块的质量、移动速度和阻尼系数及声激励的声频和声强对矩形薄板的动态响应曲线具有明显的影响。 展开更多

关键词 动态响应 边界条件 动质量块 dqm

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FGM梁稳定性分析的DQ法

16

作者 马连生 徐刚年 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第2期164-167,共4页

用DQ方法研究热荷载作用下功能梯度梁的稳定性问题.基于三阶剪切变形理论,采用能量原理推导梁屈曲问题的基本方程,采用DQ方法对所得基本方程和边界条件进行离散处理.数值求解固支边界条件下功能梯度梁的临界屈曲热载荷,并得到临界屈曲... 用DQ方法研究热荷载作用下功能梯度梁的稳定性问题.基于三阶剪切变形理论,采用能量原理推导梁屈曲问题的基本方程,采用DQ方法对所得基本方程和边界条件进行离散处理.数值求解固支边界条件下功能梯度梁的临界屈曲热载荷,并得到临界屈曲热载荷随梯度参数的变化曲线.三阶理论的方程很容易退化为一阶理论和经典理论下相应的方程.结果表明:长细比一定时,梁的临界载荷都随着梯度参数的增大而增大;临界屈曲载荷随着细长比的增大而增大. 展开更多

关键词 FGM梁 dqm 高阶理论 屈曲 临界热载荷

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各种典型边界FGM矩形板面内自由振动的二维弹性分析

17

作者 蒲育 滕兆春 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1190-1197,共8页

为获得功能梯度材料(FGM)矩形板面内自由振动的动力学响应,基于二维线弹性理论建立了功能梯度材料矩形板面内自由振动的控制微分方程.采用微分求积法(DQM)数值研究了9种典型边界下FGM矩形板面内自由振动的频率特性,分析了边界条件、长... 为获得功能梯度材料(FGM)矩形板面内自由振动的动力学响应,基于二维线弹性理论建立了功能梯度材料矩形板面内自由振动的控制微分方程.采用微分求积法(DQM)数值研究了9种典型边界下FGM矩形板面内自由振动的频率特性,分析了边界条件、长宽比及梯度指数对自振频率的影响.分析结果表明:通过设置梯度指数为0,将FGM矩形板退化为各向同性矩形板,与已有各向同性矩形板的文献结果进行比较,表明了DQM的适用性和精确性;9种边界下长宽比对FGM矩形板基频的影响不同,基频随长宽比的增大而增大的板分别为:CC-C-C板、SS2-C-SS2-C板、C-C-C-F板、SS1-C-SS1-C板、C-C-F-F板和SS1-SS1-SS2-SS2板;基频随长宽比的增大而减小的板分别为:F-F-F-F板与C-F-C-F板;SS1-SS1-SS1-SS1板发生剪切自锁现象,基频随长宽比的增大而基本保持不变;基频随梯度指数的增大而快速减小,梯度指数p>10时,基频变化不再明显. 展开更多

关键词 FGM矩形板 面内自由振动 无量纲频率 微分求积法(dqm)

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制造企业信息化规划咨询实施方法研究 被引量：1

18

作者 饶高钢 郝金隆 《中国新通信》 2015年第7期109-110,共2页

当前中国制造企业特别是各传统重型制造企业信息化建设程度低,急需通过信息化的手段,提升企业管理能力,带动企业效益的提升。结合多年在电信运营商企业信息化规划咨询的经验以及近期在制造业信息化咨询领域的实践,对制造业企业信息化的... 当前中国制造企业特别是各传统重型制造企业信息化建设程度低,急需通过信息化的手段,提升企业管理能力,带动企业效益的提升。结合多年在电信运营商企业信息化规划咨询的经验以及近期在制造业信息化咨询领域的实践,对制造业企业信息化的规划方法进行了总结。 展开更多

关键词 企业信息化 dqmS MDOQ

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热局部非平衡流体多孔弹性半平面问题的非线性研究

19

作者 朱媛媛 王笑梅 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2020年第6期60-65,共6页

在几何非线性和热局部非平衡条件下,对不可压流体饱和多孔热弹性半平面在表面温度载荷作用下的热动力学特性进行研究。首先基于多孔介质混合物理论给出了问题的动力学数学模型。然后提出了一种综合的数值计算方法来求解问题,该方法通过... 在几何非线性和热局部非平衡条件下,对不可压流体饱和多孔热弹性半平面在表面温度载荷作用下的热动力学特性进行研究。首先基于多孔介质混合物理论给出了问题的动力学数学模型。然后提出了一种综合的数值计算方法来求解问题,该方法通过微分求积法和二阶后向差分格式在空间域和时间域离散数学模型,利用Newton-Raphson法求解非线性代数方程组,从而可得到问题的数值结果。研究表明,求解方法是有效可靠的,且具有计算量小、精度高等优点。最后,研究了流体饱和多孔热弹性半平面在表面温度载荷下的热力学特性,考察了材料参数和几何非线性对半平面动力学行为的影响。 展开更多

关键词 多孔介质混合物理论(PMT) 流体饱和多孔热弹性半平面 几何非线性 热局部非平衡 微分求积法(dqm) 热动力学特性

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微分求积区域分裂法在裂缝问题上的应用 被引量：3

20

作者 李晨 吴雄华 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期492-495,共4页

微分求积法DQM在处理裂缝问题时,会产生很大的误差。因此,本文用微分求积法结合不带重叠的区域分裂法DQDDM来求解。通过本文的讨论,可以看到DQDDM在处理裂缝问题时,在节点数目不多的条件下获得比较精确的解,同时计算量又不大。

关键词 微分求积法(dqm) 区域分裂法(DDM) 微分求积区域分裂法 DQDDM 边界归化

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