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有初始间隙摩擦接触问题的有限元混合法 被引量:23
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作者 赵兰浩 李同春 牛志伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2015-2018,共4页
针对三维有初始间隙摩擦接触问题,提出了一种新的迭代求解方法——有限元混合法。根据接触问题局部非线性的特点,将作用在接触体上的力系分解为外力和接触界面上的接触力,以接触体的位移为基本未知量,而以接触区域局部坐标系下的结点接... 针对三维有初始间隙摩擦接触问题,提出了一种新的迭代求解方法——有限元混合法。根据接触问题局部非线性的特点,将作用在接触体上的力系分解为外力和接触界面上的接触力,以接触体的位移为基本未知量,而以接触区域局部坐标系下的结点接触力为迭代变量,将非线性接触迭代收缩在可能接触面上进行,把复杂的摩擦接触非线性反映在接触力的变化上,使得迭代计算变得简单易行,并且对于存在多个接触界面的多体接触问题,可以保持柔度矩阵的对称性和稀疏性,大大提高了计算效率。文中首先给出了三维有初始间隙摩擦接触问题的力学模型,推导得出了相应的有限元柔度方程,然后详细给出了迭代求解步骤。最后通过两个数值算例来验证本文方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 有限元混合法 摩擦接触 初始间隙 接触力
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用有限元混合法分析多弹性体的相互接触问题 被引量:6
2
作者 刘崇德 黄昌华 《计算结构力学及其应用》 CSCD 1989年第1期168-174,224,共8页
本文针对多弹性体相互接触问题用有限元混合法推导了有关求解几何非线性接触问题的公式,并给出明确的物理意义及其各项的求法,最后以实际问题为背景给出一个计算实例,对解决工程中常见的多弹性体相互接触问题具有指导性意义。
关键词 多弹性体 接触问题 有限元混合法
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组合扁挤压筒预应力计算的有限元混合法 被引量:1
3
作者 黄晓林 刘静安 +2 位作者 易幼平 李晓谦 钟掘 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1997年第5期478-481,共4页
组合扁挤压筒强度分析和优化设计中的关键是合理地确定预应力场,本文利用有限元混合法,处理组合扁挤压筒过盈配合接触问题,成功地解决了组合扁挤压筒预应力场的分析和计算。计算结果表明,过盈配合面上的接触力不是均匀分布的;有限元混... 组合扁挤压筒强度分析和优化设计中的关键是合理地确定预应力场,本文利用有限元混合法,处理组合扁挤压筒过盈配合接触问题,成功地解决了组合扁挤压筒预应力场的分析和计算。计算结果表明,过盈配合面上的接触力不是均匀分布的;有限元混合法是一种解决扁挤压筒和异形内孔组合凹模预应力场计算的有效方法。 展开更多
关键词 预应力 有限元混合法 组合扁挤压筒 型材挤压
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路面结构计算的有限元混合法
4
作者 沙宏伟 《港口科技》 2009年第7期22-25,共4页
(目的)采用一种新的方法进行路面结构计算。(方法)利用有限元混合法可以解决路面结构中的弯沉值和弯拉应力等的计算问题。(结果)有限元混合法考虑了弹性体各结构层间的材料异性和接触状态,而在其接触面引入了成对的接触点对,以表现其接... (目的)采用一种新的方法进行路面结构计算。(方法)利用有限元混合法可以解决路面结构中的弯沉值和弯拉应力等的计算问题。(结果)有限元混合法考虑了弹性体各结构层间的材料异性和接触状态,而在其接触面引入了成对的接触点对,以表现其接触的过程。在形成接触体系的刚度矩阵后,可以求解出弹性体接触内力,进而完成全部问题的求解。(结论)该方法对各结构层单元的位移求解完成后,通过物理方程便可以计算出单元的应力,对路面结构计算具有一定的参考价值和指导意义。 展开更多
关键词 有限元混合法 接触体系 回弹模量 泊松比 刚度矩阵
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Reissner板问题的有限元广义混合法 被引量:5
5
作者 党发宁 荣廷玉 孙训方 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第2期218-222,共5页
用一般弹性体的广义混合变分原理 ,导出了适合 Reissner板弯曲问题的广义混合变分原理及其有限元广义混合法。算例说明 ,该有限元模式的刚度可以改变 ,比常规位移法的精度高 ,同时还能克服常规 Reissner板位移元用于计算薄板时所出现的... 用一般弹性体的广义混合变分原理 ,导出了适合 Reissner板弯曲问题的广义混合变分原理及其有限元广义混合法。算例说明 ,该有限元模式的刚度可以改变 ,比常规位移法的精度高 ,同时还能克服常规 Reissner板位移元用于计算薄板时所出现的“剪切自锁”现象 ,计算结果稳定。最后分析该法能够克服“剪切自锁”现象的原因。 展开更多
关键词 有限元广义混合法 REISSNER板 弯曲
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薄板有限元广义混合法及克服病态问题研究 被引量:4
6
作者 党发宁 荣廷玉 孙训方 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期105-109,共5页
以薄板理论的广义混合变分原理为基础 ,建立了一种适用于薄板弯曲分析的有限元广义混合模式 ,给出了较实用的选择分裂因子的方法 ,算例表明有限元广义混合法比常规位移模式的精度高 ,同时还能克服常规有限元中的某些病态问题。本文还讨... 以薄板理论的广义混合变分原理为基础 ,建立了一种适用于薄板弯曲分析的有限元广义混合模式 ,给出了较实用的选择分裂因子的方法 ,算例表明有限元广义混合法比常规位移模式的精度高 ,同时还能克服常规有限元中的某些病态问题。本文还讨论了该法克服常规有限元中某些病态问题的机理。 展开更多
关键词 薄板 有限元广义混合法 病态问题 弹性理论
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基于有限元-统计能量混合法的磁浮列车顶板结构声振特性预测分析 被引量:1
7
作者 彭垒 贾尚帅 李宝川 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第4期137-141,共5页
基于FE-SEA(有限元-统计能量)混合法,建立了能完整考虑内饰板、多孔吸声材料和铝型材的磁浮列车组合顶板声振特性预测模型,预测并对比了磁浮列车圆顶区域、空调区域和侧顶区域的顶板结构声振特性。对比结果显示:侧顶区域顶板的声振特性... 基于FE-SEA(有限元-统计能量)混合法,建立了能完整考虑内饰板、多孔吸声材料和铝型材的磁浮列车组合顶板声振特性预测模型,预测并对比了磁浮列车圆顶区域、空调区域和侧顶区域的顶板结构声振特性。对比结果显示:侧顶区域顶板的声振特性最优,圆顶和空调区域次之。对于铝型材结构,圆顶区域和空调区域的面密度基本接近,空调区域的计权隔声量比圆顶区域大3.2 dB,总辐射声功率级大3.0 dBA。对于组合结构,空调区域顶板的计权隔声量比圆顶区域大1.0 dB,总辐射声功率级一致。顶板结构的声振特性与其振动响应和辐射效率直接相关。顶板采用铝型材结构时的声振特性差异明显,采用整体组合结构时的声振特性差异会略有减小。 展开更多
关键词 磁浮列车 顶板结构 有限元-统计能量混合法 声振特性
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永磁直线同步电机非线性模型的建立及稳态特性分析 被引量:4
8
作者 司纪凯 汪旭东 +2 位作者 袁世鹰 马星河 陈昊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期343-348,共6页
采用解析-有限元混合法获得单初级PMLSM稳态运行时的磁场分布,利用后处理的磁链数据作为PMLSM磁链模型的非线性回归分析样本;采用支持向量机实现对磁链的非线性函数的逼近,改变PMLSM运行工况检验非线性磁链模型的正确性,采用此模型研究P... 采用解析-有限元混合法获得单初级PMLSM稳态运行时的磁场分布,利用后处理的磁链数据作为PMLSM磁链模型的非线性回归分析样本;采用支持向量机实现对磁链的非线性函数的逼近,改变PMLSM运行工况检验非线性磁链模型的正确性,采用此模型研究PMLSM的稳态特性,并对结果进行定性分析,给出合理的解释。在此非线性模型的基础上经过扩展可以得到多初级分段永磁直线同步电机模型。 展开更多
关键词 永磁直线同步电机(PMLSM) 非线性模型 稳态特性 解析一有限元混合法 支持向量机
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带裂缝重力坝并缝效果研究 被引量:3
9
作者 迟世春 林皋 《世界地震工程》 CSCD 2001年第2期104-109,共6页
运用有限元混合法,研究了带缝重力坝的应力和变形性态.详细讨论了带缝重力坝的并缝问题,发现并缝对改善带缝坝体的受力状态效果明显。特别是自缝顶沿缝深度实施多点并缝,其水平位移基本接近于整体呗.并缝后坝体的控制应力由缝底转... 运用有限元混合法,研究了带缝重力坝的应力和变形性态.详细讨论了带缝重力坝的并缝问题,发现并缝对改善带缝坝体的受力状态效果明显。特别是自缝顶沿缝深度实施多点并缝,其水平位移基本接近于整体呗.并缝后坝体的控制应力由缝底转移到缝顶,控制应力特别是拉应力明显减小.但并缝导致缝顶应力集中,需要在缝顶周围采用高强混凝土。同时并缝的作用是有限的,它只能作为带缝坝补救措施,而不能取代灌浆。 展开更多
关键词 有限元混合法 并缝 重力坝 裂缝 应力 变形性态
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基于混凝土软化特性的拱坝抗拉强度研究
10
作者 殷鸣 李同春 +1 位作者 刘晓青 孙良辰 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第2期112-116,120,共6页
介绍了混凝土的软化特性,通过试验和有限元分析探讨了由混凝土单轴拉伸应力-应变全曲线推求弯拉、偏拉强度的可行性,在此基础上提出了与拱梁分载法的应力或有限元等效应力相对应的拱坝抗拉强度确定方法,并将其应用于实例。
关键词 拱坝 混凝土软化特性 抗拉强度 虚拟裂缝 有限元混合法
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小湾水电站事故链轮门轮轨接触分析
11
作者 赵兰浩 李同春 曹以南 《水电能源科学》 2006年第2期44-47,共4页
采用有限元混合法对5 000 kN级的小湾水电站事故链轮门轮轨接触问题进行了分析。首先给出三维有初始间隙摩擦接触问题的力学模型,推导出相应的有限元方程,然后给出迭代求解步骤。计算结果表明,虽然表面接触点的最大压应力大大超出容许... 采用有限元混合法对5 000 kN级的小湾水电站事故链轮门轮轨接触问题进行了分析。首先给出三维有初始间隙摩擦接触问题的力学模型,推导出相应的有限元方程,然后给出迭代求解步骤。计算结果表明,虽然表面接触点的最大压应力大大超出容许压应力,但由于接触区域附近处于三向受压状态,最大剪应力发生在表面接触点以下3.4 mm,不会引起表面的屈服破坏,辊轮的承载能力可以进一步提高,有一定的强度富裕空间。 展开更多
关键词 有限元混合法 摩擦接触 辊轮
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小湾水电站弧形工作闸门轴铰接触分析 被引量:4
12
作者 汤子扬 李同春 赵兰浩 《水电能源科学》 2007年第5期102-105,共4页
针对三维有初始间隙的弹性摩擦接触问题,采用新的接触算法——有限元混合法对小湾水电站底孔弧形工作闸门支铰进行接触分析。计算结果表明,虽然支铰个别点的最大压应力超过了局部承压容许应力,但由于该处基本处于三向受压状态,最大剪应... 针对三维有初始间隙的弹性摩擦接触问题,采用新的接触算法——有限元混合法对小湾水电站底孔弧形工作闸门支铰进行接触分析。计算结果表明,虽然支铰个别点的最大压应力超过了局部承压容许应力,但由于该处基本处于三向受压状态,最大剪应力小于抗剪容许应力并不会导致屈服破坏,因此小湾水电站底孔弧形工作闸门支铰的强度满足要求。 展开更多
关键词 有限元混合法 接触 支铰
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圆锥配合的非均匀预应力场分析 被引量:1
13
作者 贺地球 钱宇强 《金属矿山》 EI CAS 北大核心 2000年第4期54-55,共2页
针对圆锥配合计算常用的拉美公式计算误差大的问题 ,采用有限元混合法进行了分析计算 。
关键词 圆锥过盈配合 非无效应力场 有限元混合法
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地震作用下拱坝横缝开度分析 被引量:1
14
作者 刘燕琴 《水利科技与经济》 2013年第12期32-34,37,共4页
地震作用下横缝的张开、闭合与滑移对高拱坝的动力响应有着显著的影响,而横缝的张开度是有横缝拱坝抗震分析的一个重要计算指标。结合实际工程,以有限元混合法模拟拱坝横缝非线性行为,考虑粘弹性边界条件下,考查不同荷载工况对拱坝横缝... 地震作用下横缝的张开、闭合与滑移对高拱坝的动力响应有着显著的影响,而横缝的张开度是有横缝拱坝抗震分析的一个重要计算指标。结合实际工程,以有限元混合法模拟拱坝横缝非线性行为,考虑粘弹性边界条件下,考查不同荷载工况对拱坝横缝开度的影响。计算表明,低水位对拱坝横缝开度影响较大,应作为控制工况。 展开更多
关键词 拱坝 横缝张开度 地震作用 有限元混合法
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不同厂坝连接型式下的厂房稳定性分析
15
作者 勾嘉 李同春 《水电能源科学》 北大核心 2013年第5期140-144,共5页
针对某坝后式水电站厂坝连接问题,建立了包括厂坝、基岩及其软弱结构带在内的整体有限元模型,并在分缝处设置以接触力为未知量的接触单元,采用有限元混合法研究了在自重、水压力、地震作用及泄洪振动下,不同厂坝连接型式下厂房受力变形... 针对某坝后式水电站厂坝连接问题,建立了包括厂坝、基岩及其软弱结构带在内的整体有限元模型,并在分缝处设置以接触力为未知量的接触单元,采用有限元混合法研究了在自重、水压力、地震作用及泄洪振动下,不同厂坝连接型式下厂房受力变形特征、厂坝整体抗滑稳定性及厂房泄洪振动响应特性。结果表明,厂坝平缝连接既能有效改善厂房的静动力响应状态(应力、位移、加速度等),又能提高厂房结构、机组正常稳定运行及厂坝整体抗滑稳定安全系数,具有一定的合理性和工程实际意义。 展开更多
关键词 厂坝连接型式 有限元混合法 稳定 地震 泄洪振动
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大型水电站半垫层蜗壳非线性联合承载力分析
16
作者 芈书贞 高传彬 《水利水电技术》 北大核心 2019年第6期101-107,共7页
为研究钢衬-混凝土摩擦及其之间的粘性滑移等因素对水电站半垫层蜗壳结构承载能力的影响,以某水电站蜗壳结构为工程背景,在理论分析的基础上,建立了考虑钢衬与外围混凝土摩擦接触、钢筋与混凝土粘结滑移的非线性数值模型,探讨了半垫层... 为研究钢衬-混凝土摩擦及其之间的粘性滑移等因素对水电站半垫层蜗壳结构承载能力的影响,以某水电站蜗壳结构为工程背景,在理论分析的基础上,建立了考虑钢衬与外围混凝土摩擦接触、钢筋与混凝土粘结滑移的非线性数值模型,探讨了半垫层蜗壳非线性联合承载力特性。研究结果表明,在静水压力等荷载作用下,外围混凝土虽在薄弱区域出现局部损伤带,但损伤区域的损伤值较小,混凝土裂缝开展宽度也小于规范规定。此外,钢衬及钢筋应力水平远低于其屈服强度,可以保证蜗壳结构有足够的安全储备,不会因为强度不足而引起结构的破坏。整体而言,研究对象的应力及超载能力均满足要求,设计安全储备较高。 展开更多
关键词 半垫层蜗壳 混凝土损伤 有限元混合法 非线性分析 联合承载
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分缝形式对拱坝工作性态的影响
17
作者 郑炳寅 钱亮 《水利科技与经济》 2016年第11期48-53,共6页
在对拱坝的不同分缝方式分析的基础上,以某一双曲拱坝为研究对象,采用有初始间隙摩擦接触问题的有限元混合法,分析不同分缝形式对拱坝在自重、静水压力和温度等荷载作用下的工作性态的影响。分析表明,有拐角横缝的缝面法向应力较小,对... 在对拱坝的不同分缝方式分析的基础上,以某一双曲拱坝为研究对象,采用有初始间隙摩擦接触问题的有限元混合法,分析不同分缝形式对拱坝在自重、静水压力和温度等荷载作用下的工作性态的影响。分析表明,有拐角横缝的缝面法向应力较小,对坝体的正常工作更为有利,但有拐角横缝对施工带来不便,因此再加上一部分水平缝。 展开更多
关键词 拱坝 分缝形式 有限元混合法 初始间隙 摩擦接触
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高速列车风道消声器传声特性 被引量:4
18
作者 孙艳红 张捷 +2 位作者 韩健 高阳 肖新标 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1389-1397,共9页
为了抑制空调系统对高速列车车内噪声的影响,在风道内设置阻抗复合消声器,量化分析传声特性是高速列车低噪声设计的重要内容.基于有限元-统计能量分析(FE-SEA)混合法建立某高速列车风道消声器传声特性分析模型,对80~3150Hz频率区段的风... 为了抑制空调系统对高速列车车内噪声的影响,在风道内设置阻抗复合消声器,量化分析传声特性是高速列车低噪声设计的重要内容.基于有限元-统计能量分析(FE-SEA)混合法建立某高速列车风道消声器传声特性分析模型,对80~3150Hz频率区段的风道消声器传声特性进行预测计算.采用声学有限元法建立风道消声器声学模态分析模型,针对传递损失的峰值和谷值所在的频率区段,计算风道消声器声学模态,解释传递损失峰/谷值的成因.从提升声学性能的角度,结合工程实际情况,对风道消声器进行设计方案优选.结果表明:风道消声器具有良好的降噪作用,声学模态振型特性是传递损失峰/谷值的成因;消声器阻性特性对传递损失的影响最大,通过吸声选材优选可以最大提高传递损失18.0dB;消声器抗性特性影响相对较小,通过吸声包数量和位置的优选可以最大提高传递损失4.1dB;考虑阻抗复合优选方案,最高可以提高风道消声器传递损失18.6dB. 展开更多
关键词 高速列车 车内噪声 空调系统 风道消声器 传递损失 有限元-统计能量分析混合法
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Error Estimates of H^1-Galerkin Mixed Methods for the Viscoelasticity Wave Equation 被引量:1
19
作者 WANG Jin-feng~,LIU Yang~,LI Hong~(1. LIU Yang LI Hong 《Chinese Quarterly Journal of Mathematics》 CSCD 2011年第1期131-137,共7页
H1-Galerkin mixed methods are proposed for viscoelasticity wave equation.Depending on the physical quantities of interest,two methods are discussed.The optimal error estimates and the proof of the existence and unique... H1-Galerkin mixed methods are proposed for viscoelasticity wave equation.Depending on the physical quantities of interest,two methods are discussed.The optimal error estimates and the proof of the existence and uniqueness of semidiscrete solutions are derived for problems in one space dimension.And the methods don't require the LBB condition. 展开更多
关键词 viscoelasticity wave equation H1-Galerkin mixed finite element methods existence and uniqueness optimal error estimates
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高速铁路箱梁结构噪声参数影响分析研究
20
作者 宋瑞 《南昌工程学院学报》 CAS 2021年第4期30-34,共5页
桥梁结构低频噪声危害很大且很难消除。为降低高速铁路箱梁在列车动荷载作用下低频噪声,以32 m简支箱梁为研究对象,基于车桥耦合理论,利用有限元—统计能量混合法计算分析箱梁不同中横隔板数量、顶板厚度、腹板倾角等参数对各场点结构... 桥梁结构低频噪声危害很大且很难消除。为降低高速铁路箱梁在列车动荷载作用下低频噪声,以32 m简支箱梁为研究对象,基于车桥耦合理论,利用有限元—统计能量混合法计算分析箱梁不同中横隔板数量、顶板厚度、腹板倾角等参数对各场点结构噪声的影响,提出降低桥梁结构噪声的优化措施。研究结果表明:箱梁采用2个中横隔板最为有效经济;增大顶板厚度有效降低桥梁结构噪声;调整腹板倾角,将腹板顶缘内倾5°能够降低各场点噪声2 dB左右。在设计箱梁腹板倾角时,腹板顶点应尽量置于轨道中心线位置。相关的研究可以对桥梁结构噪声优化设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 箱梁 结构噪声 有限元—统计能量混合法 横隔板 板厚 腹板倾角
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