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基于分子动力学-格林函数法的微凸体接触数值分析 被引量:8
1
作者 黄仕平 吴杰 +2 位作者 胡俊亮 郑恒斌 王卫锋 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期961-967,共7页
表面接触是摩擦的先决条件,其真实接触面积、压应力大小、空间分布等一直是接触力学关注的核心问题.采用分子动力学-格林函数法(GFMD)模拟粗糙面的接触过程,验证了其在大规模接触分析中的高效及准确性,同时探讨了由微球体组成的粗糙面... 表面接触是摩擦的先决条件,其真实接触面积、压应力大小、空间分布等一直是接触力学关注的核心问题.采用分子动力学-格林函数法(GFMD)模拟粗糙面的接触过程,验证了其在大规模接触分析中的高效及准确性,同时探讨了由微球体组成的粗糙面的接触力学特性,并分析了分子尺度下的结果和传统力学模型计算结果的差异.结果表明,单个微凸体接触结果和分子动力学-格林函数法模拟所得非常接近,误差在5%以内.数值模拟发现,在微凸体高度符合高斯分布的情况下,接触面积和接触力成线性关系;在相同接触面积下,微凸体模型得出的接触力偏高,是上限值.微凸体模型没有考虑微凸体间的相互影响,实际是高估了弹性体的刚度;实际接触过程中微凸体相互影响,微凸体对临域形变影响尤其大,使接触区域更加离散.GFMD模型可以准确计算数十亿量级别分子、原子接触过程中真实接触面积及分布,为后续摩擦、滑移等分析提供可靠的参考. 展开更多
关键词 微凸体模型 粗糙面接触 分子动力学 格林函数法 接触力学
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格林函数法在电磁层析成像技术中的应用 被引量:5
2
作者 何敏 刘泽 +1 位作者 熊汉亮 徐苓安 《电测与仪表》 北大核心 2005年第1期17-20,共4页
EMT的逆问题求解很困难但也是必要的,采用格林函数法可以得到表示EMT多层媒质传感系统逆问题的积分式。合理忽略某些媒质层,可以得到简化了的逆问题的积分表达式,从而可构造图像重建算法,并得到了较好的重建结果。
关键词 电磁层析成像 格林函数法 积分方程 图像重建
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格林函数法在竖直U型地埋管传热计算中的应用 被引量:4
3
作者 张长兴 胡松涛 李绪泉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期158-162,共5页
以竖直U型地埋管传热的数学模型为基础,采用格林函数法确定了钻孔外区域的温度分布解析式。通过求解钻孔壁温度,与经典的"负荷叠加"G函数法进行了比较。结果表明,该方法计算速度更快,结果精确。
关键词 竖直U型地埋管 传热模型 格林函数法 计算耗时
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用经验格林函数法模拟2008年日本岩手——宫城地震的强地面运动 被引量:4
4
作者 张有兵 章文波 《地震学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期320-331,共12页
运用经验格林函数方法,对2008年6月13日日本岩手—宫城(MW6.9)地震进行了近场强地面运动的模拟研究.首先,利用震源谱拟合方法和遗传优化算法计算了经验格林函数法所需的参数,进而估算求得了此次地震主断层面上强震生成区的面积和上升时... 运用经验格林函数方法,对2008年6月13日日本岩手—宫城(MW6.9)地震进行了近场强地面运动的模拟研究.首先,利用震源谱拟合方法和遗传优化算法计算了经验格林函数法所需的参数,进而估算求得了此次地震主断层面上强震生成区的面积和上升时间.基于所获得的震源模型,计算了近震源区域的强地面运动时程,并同实际观测记录在时域和频域作了分析比较.结果显示,多数台站合成谱与观测谱符合得很好,部分台站两者在低频上有一定的偏差.通过遗传算法搜寻,所得强震生成区的面积与经验关系预测的一致,而上升时间则比经验关系预测的要小. 展开更多
关键词 经验格林函数法 强震生成区 日本岩手—宫城地震 强地面运动模拟 定标关系
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应用动力学拐角频率对经验格林函数法的改进 被引量:2
5
作者 夏晨 赵伯明 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期529-540,共12页
针对大小震拐角频率的差异,假设大震断层上每个子源的拐角频率与已破裂的子源个数平方根成反比,基于ω2震源谱模型,通过理论推导构建了一个函数,将动力学拐角频率引入经验格林函数法。以汶川地震余震记录为格林函数,分别用改进前和引入... 针对大小震拐角频率的差异,假设大震断层上每个子源的拐角频率与已破裂的子源个数平方根成反比,基于ω2震源谱模型,通过理论推导构建了一个函数,将动力学拐角频率引入经验格林函数法。以汶川地震余震记录为格林函数,分别用改进前和引入动力学拐角频率后的经验格林函数法合成5·12汶川大地震强地面运动。对比合成结果与观测记录,结果表明改进前经验格林函数法合成的地震动在低频部分相对实际记录偏低;引入动力学拐角频率之后的经验格林函数法合成的结果在高频基本保持不变,低频部分得到提高,并与实际记录符合。引入动力学拐角频率后,大部分合成结果很好地符合实际记录。说明动力学拐角频率可有效改善经验格林函数法的低频合成结果,同时验证了经验格林函数法对MW7.9特大地震地震动合成的有效性。 展开更多
关键词 汶川地震 经验格林函数法 动力学拐角频率 地震动合成 ω2震源谱模型
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基于分子动力学-格林函数法的分形粗糙表面摩擦行为研究 被引量:2
6
作者 黄仕平 陈枭 萧明强 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1484-1492,共9页
任何物体间的表面摩擦均可看成是粗糙面间的摩擦,且大部分粗糙表面具有分形特征.为探究分形粗糙表面的摩擦行为,利用分子动力学-格林函数法(GFMD)建立微观分形粗糙表面模型,采用位移加载控制分形粗糙表面的接触和摩擦过程,并根据广度优... 任何物体间的表面摩擦均可看成是粗糙面间的摩擦,且大部分粗糙表面具有分形特征.为探究分形粗糙表面的摩擦行为,利用分子动力学-格林函数法(GFMD)建立微观分形粗糙表面模型,采用位移加载控制分形粗糙表面的接触和摩擦过程,并根据广度优先搜索算法识别接触团簇分布.之后分别计算原子尺度、接触团簇尺度和界面尺度下的最大摩擦系数与摩擦力,并利用影响矩阵法研究摩擦过程中接触团簇之间的相互作用,分析接触团簇之间的距离和面积对相互作用的影响.结果表明:在摩擦过程中,摩擦系数从小尺度到大尺度逐渐减小;摩擦力随位移呈现周期性波动,接触团簇并非同时达到最大摩擦力,而是发生局部滑移,整体滑移模型预测的摩擦力是分子模拟结果的上限值;所提出的影响矩阵法可以较好地模拟接触团簇之间的相互作用,利用影响矩阵计算得到的最大摩擦力与GFMD模型结果基本一致,而不考虑局部滑移影响计算得到的最大摩擦力比GFMD模型结果大20%,并且接触团簇之间的相互作用与距离成反比,与面积成正比.结果可为粗糙表面的界面分析和优化提供理论依据. 展开更多
关键词 分子动力学-格林函数法 影响矩阵 分形粗糙表面 摩擦行为 接触团簇
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一类复方程的格林函数法 被引量:2
7
作者 赵忠生 《工程数学学报》 CSCD 1992年第1期122-122,共1页
在理论及工程中常出现L(w)+Cw+D=0型的方程。L是线性算子,w是复未知量,C和D已知。将各量都用实部和虚部表示,由于L是线性算子,则得实部和虚部两个方程。但在两个方程中,都同时有W的实部与虚部。于是,原方程的边值问题等价于两个互相耦... 在理论及工程中常出现L(w)+Cw+D=0型的方程。L是线性算子,w是复未知量,C和D已知。将各量都用实部和虚部表示,由于L是线性算子,则得实部和虚部两个方程。但在两个方程中,都同时有W的实部与虚部。于是,原方程的边值问题等价于两个互相耦合的边值问题。针对算子L,找出对应边值问题的格林函数。 展开更多
关键词 复方程 格林函数法
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估计震源破裂模型的经验格林函数法
8
作者 罗奇峰 胡聿贤 朱昱 《地震学刊》 CSCD 1995年第3期1-7,共7页
用经验格林函数法模拟断层破裂过程,合成近场地面运动,并通过合成结果和真实记录的时程曲线、反应谱、傅氏谱的对比,估计断层破裂模型。
关键词 震源模型 破裂模型 经验格林函数法 地震
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随机结构动力特性分析格林函数法
9
作者 苏成 范学明 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期294-300,共7页
在考虑材料参数和几何参数小变异情况下,采用一阶近似方法将随机杆件动力特性分析的控制微分方程分解为关于动力特性均量和偏量的两组控制微分方程,然后利用这两组方程在形式上与静力问题控制微分方程的相似性,采用静力问题基本解以及... 在考虑材料参数和几何参数小变异情况下,采用一阶近似方法将随机杆件动力特性分析的控制微分方程分解为关于动力特性均量和偏量的两组控制微分方程,然后利用这两组方程在形式上与静力问题控制微分方程的相似性,采用静力问题基本解以及域外布设虚荷载方法和多域耦合技术,提出了随机结构动力特性分析格林函数法。从数值算例可以看出,在小变异情况下,本文方法的结果与Monte-Carlo法的结果相当吻合,计算精度较高;在计算效率方面,本文方法的计算量远少于摄动随机有限元法的计算量。 展开更多
关键词 随机结构 随机振动 动力特性 格林函数法
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混合信号集成电路衬底模型提取的格林函数法
10
作者 师奕兵 陈光 +1 位作者 王厚军 Yuan Jiann S 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期7-8,50,共3页
论述了提取混合信号集成电路衬底电路模型的格林函数法。在分析了两种常用集成电路衬底模型的基础上 ,阐述了应用格林函数提取混合信号集成电路衬底电路模型的原理 ,推导出了衬底电路模型中电阻参数提取所对应的格林函数形式 ,得出了格... 论述了提取混合信号集成电路衬底电路模型的格林函数法。在分析了两种常用集成电路衬底模型的基础上 ,阐述了应用格林函数提取混合信号集成电路衬底电路模型的原理 ,推导出了衬底电路模型中电阻参数提取所对应的格林函数形式 ,得出了格林函数法计算衬底参数的公式。该方法可用于衬底模型中节点间电阻值或阻抗值的计算 ,其计算效率较高。 展开更多
关键词 混合信号集成电路 衬底模型 格林函数法
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超大型浮体水弹性分析的平板格林函数法 被引量:6
11
作者 闫红梅 崔维成 刘应中 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期8-14,22,共8页
采用EatockTaylor&Ohkusu提出的一种矩形平板的挠度格林函数进行超大型浮式结构物在波浪中的水弹性响应分析,计算结果与试验结果比较,相当吻合,证实此平板挠度格林函数可以用于超大型浮式结构物的水弹性分析。
关键词 四边自由矩形板 哈密尔顿原理 超大型浮式结构物 平板格林函数法 水弹性响应分析
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基于经验格林函数法的2021年M_(S)6.4漾濞地震近场强震动模拟 被引量:1
12
作者 吴浩 入倉孝次郎 林国良 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期864-879,共16页
由于震中附近强震台分布不均,文中联合使用近场2个国家强震动观测台网的强震台和7个云南地震预警台网烈度台的强震记录,采用经验格林函数法构建了特性化震源模型,并利用此模型对近场强震动进行了模拟。结果表明:烈度台的记录可与强震台... 由于震中附近强震台分布不均,文中联合使用近场2个国家强震动观测台网的强震台和7个云南地震预警台网烈度台的强震记录,采用经验格林函数法构建了特性化震源模型,并利用此模型对近场强震动进行了模拟。结果表明:烈度台的记录可与强震台的记录联合,共同作为强震动模拟的对象,但应注意区分二者的有效频带;在0.20~30.0Hz频带,在53YBX台处的NS分量上,模拟结果的伪加速度反应谱较好地再现了0.1s处的峰值,在EW分量上,合成的速度波形虽然幅值较低,但较好地再现了速度脉冲波段;在53DLY台处的合成波形较好地再现了约2s的长周期地震动;在0.50~30.0Hz频带,合成波形和反应谱与信噪比较高的烈度台的记录较为一致。文中确定的用于模拟强震动的特性化震源模型由一个强震动生成域构成,其面积和相应的短周期范围内加速度震源谱的水平段幅值与地震矩的关系均遵循经验标度律。 展开更多
关键词 经验格林函数法 强震台 烈度台 强震动模拟 强震动生成域
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利用复变格林函数法的Eshelby夹杂外场的一般显式解析解 被引量:1
13
作者 李瑞 唐智亿 +2 位作者 苏飞 范文 马利锋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期184-196,共13页
针对目前仍然没有文献给出椭圆异性夹杂外场的完全显式解析表达的情况,通过重新研究二维Eshelby椭圆异性夹杂问题,得到了具有均匀特征应变分布的Eshelby椭圆异性夹杂在远场载荷作用下内外场的一般显式解析解。此外,重新研究了经典的Ing... 针对目前仍然没有文献给出椭圆异性夹杂外场的完全显式解析表达的情况,通过重新研究二维Eshelby椭圆异性夹杂问题,得到了具有均匀特征应变分布的Eshelby椭圆异性夹杂在远场载荷作用下内外场的一般显式解析解。此外,重新研究了经典的Inglis椭圆孔问题,得到了其在直角坐标系下的显式解析解。首先利用等效特征应变原理求解了具有均匀特征应变分布和远场载荷作用的椭圆异性夹杂内的应力分布,然后在平面弹性力学框架下,利用复变格林函数法描述了Eshelby椭圆异性夹杂模型,给出了远场载荷下具有均匀特征应变分布的Eshelby椭圆异性夹杂外部场的一般显式解析解,最后探讨了它在液体夹杂问题中的应用,结果表明:内部压力和远场载荷均会导致基体长轴两端端点附近应力高度集中;液体夹杂的存在会减小系统的剪切模量。本文得到的Eshelby椭圆异性夹杂问题的一般解析解更简便,而且其在液体夹杂问题中的研究结果能够解释土体液化的微观机理及液体夹杂对土体滑坡的影响。相比较曲线坐标系下的Inglis解,本文得到的直角坐标系下的Inglis解是一种通用形式,更简洁。 展开更多
关键词 一般显示解析解 Eshelby椭圆异性夹杂 液体夹杂 复变格林函数法 等效特征应变原理
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格林函数法求解一维系统中两介质的戴逊方程
14
作者 刘平 羊红光 白志明 《河北科技大学学报》 CAS 2008年第2期111-114,共4页
用格林函数方法推导出了2个介质存在的准一维系统中电子的格林函数戴逊方程,给出了电子处于2个最低标准模时的解及透射系数与反射系数,并得出同一个亚能带之间的格林函数与不同亚能带之间的格林函数都服从透射系数的关系。
关键词 格林函数法 戴逊方程 δ散射函数 透射系数
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受压旋转复合材料钻柱横向振动的格林函数解
15
作者 常学平 陈美 +1 位作者 范谨铭 于学会 《应用力学学报》 北大核心 2025年第2期434-445,共12页
受压旋转钻柱易发生横向振动,引起钻柱失效、井眼扩径等严重事故。采用格林函数法对受压旋转复合材料钻柱系统横向振动响应进行了研究,获得了系统双向耦合振动的响应解析解。以钻柱整体为对象,基于Hamilton原理建立了计入自旋角速度及... 受压旋转钻柱易发生横向振动,引起钻柱失效、井眼扩径等严重事故。采用格林函数法对受压旋转复合材料钻柱系统横向振动响应进行了研究,获得了系统双向耦合振动的响应解析解。以钻柱整体为对象,基于Hamilton原理建立了计入自旋角速度及钻压影响的钻柱双向耦合动力学方程。采用格林函数法,将方程进行分离变量、Laplace变换和Laplace逆变换,获得了受压自旋复合材料钻柱双向耦合振动的格林函数解。在数值分析部分,首先验证本研究方法的可靠性,然后借助系统的格林函数解,分析了纤维铺层角、旋转角速度、钻压、钻井液流速等参数对受压旋转复合材料钻柱系统的横向振动的影响。研究表明,纤维铺层角越大钻柱系统的格林函数响应越大,在一定范围内转速越大对应钻柱的格林函数响应也随之增大;自旋角速度、钻井液流速及纤维铺层角联合效应下,钻柱系统横向耦合振动会产生共振带。据共振带发生的位置可以找出结构因为发生大幅度振动进而导致失稳和破坏的复合材料与旋转角速度的危险取值区间,通过避开危险取值区间从而有效避免结构的失稳和破坏。 展开更多
关键词 格林函数法 LAPLACE变换 复合材料钻柱 旋转角速度 共振带
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基于格林函数方法的核部件疲劳分析方法研究 被引量:1
16
作者 谢海 邵雪娇 +4 位作者 张毅雄 卢喜丰 艾红雷 白晓明 高世卿 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期305-314,共10页
格林函数法是一种快速求解热应力的方法。本文阐述了格林函数法的理论,并采用快速傅里叶变换(FFT)的方法加速其中关键积分的计算速度;还对疲劳分析后续流程进行了讨论,包括应力线性化、应力极值点选取、雨流计数法应力配对和环境疲劳修... 格林函数法是一种快速求解热应力的方法。本文阐述了格林函数法的理论,并采用快速傅里叶变换(FFT)的方法加速其中关键积分的计算速度;还对疲劳分析后续流程进行了讨论,包括应力线性化、应力极值点选取、雨流计数法应力配对和环境疲劳修正因子计算。结合核电站典型部件模型对开发的程序和算法与ANSYS结果进行了对比验证,对比结果很好地证明了算法和程序的正确性。 展开更多
关键词 格林函数法 热应力 快速傅里叶变换 雨流计数 疲劳 环境疲劳修正因子
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三维圆柱几何格林函数节块法
17
作者 胡永明 赵险峰 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 1998年第3期235-243,共9页
发展了中子扩散计算三维圆柱几何格林函数节块法。通过横向积分将中子扩散方程化为3个互相耦合的一维偏通量方程。对于径向偏通量方程,将径向扩散微分算符分解为平板几何的扩散微分算符和1个附加项之和,将附加项移到方程右端作为1... 发展了中子扩散计算三维圆柱几何格林函数节块法。通过横向积分将中子扩散方程化为3个互相耦合的一维偏通量方程。对于径向偏通量方程,将径向扩散微分算符分解为平板几何的扩散微分算符和1个附加项之和,将附加项移到方程右端作为1个附加源项,这样,3个方程都化为平板几何一维方程的形式。再借助平板几何第二类边界条件格林函数,建立偏通量积分方程。方程推导中,对圆柱形曲面几何的线积分和横向积分均需对相应的广义线元作积分,对于修正源项,通过分部积分方法将偏通量导数项转化为对格林函数的求导,通过源迭代法求解方程。基准计算表明,该计算精度高、速度快、成为三维圆柱几何堆芯计算的有效方法。 展开更多
关键词 格林函数法 节块 圆柱几何 中子扩散 堆芯
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基于格林函数节块法的物理与热工-水力耦合方法研究 被引量:4
18
作者 赵文博 姚栋 王侃 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期266-270,共5页
开发了三维物理与热工-水力耦合的PWR堆芯瞬态分析程序NGFMN-K/COBRA-Ⅳ/COBRA-Ⅳ(NCC)。少群时空中子动力学计算采用格林函数节块法程序NGFMN-K,隐式耦合子通道程序COBRA-Ⅳ实现瞬态计算。采用P10H8B功率重构方法给出热组件栅元功率分... 开发了三维物理与热工-水力耦合的PWR堆芯瞬态分析程序NGFMN-K/COBRA-Ⅳ/COBRA-Ⅳ(NCC)。少群时空中子动力学计算采用格林函数节块法程序NGFMN-K,隐式耦合子通道程序COBRA-Ⅳ实现瞬态计算。采用P10H8B功率重构方法给出热组件栅元功率分布,耦合另一个COBRA-Ⅳ程序模块,进行热组件子通道分析得到安全参数。对NEACRP-L-335C1弹棒基准问题的计算表明,NCC程序的计算结果与参考结果符合很好,说明程序计算正确,可用于评估事故结果。 展开更多
关键词 时空动力学 格林函数节块 热工一水力 功率重构 安全参数
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两种圆柱几何格林函数节块法的比较
19
作者 施工 杜启新 胡永明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2001年第4期331-336,共6页
用格林函数节块法求解圆柱几何中子扩散方程时 ,可用平板几何格林函数代替复杂的圆柱几何格林函数。本文将基于平板几何格林函数的圆柱几何格林函数节块法 (RNGFM )与基于贝塞尔函数的圆柱几何格林函数节块法 (CNGFM )进行对比分析。分... 用格林函数节块法求解圆柱几何中子扩散方程时 ,可用平板几何格林函数代替复杂的圆柱几何格林函数。本文将基于平板几何格林函数的圆柱几何格林函数节块法 (RNGFM )与基于贝塞尔函数的圆柱几何格林函数节块法 (CNGFM )进行对比分析。分析结果表明 :RNGFM的优点是公式简单 。 展开更多
关键词 扩散方程 格林函数节块 圆柱几何 中子扩散 计算方 核反应堆
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圆柱分层媒质中谱域及空域并矢格林函数的高效算法 被引量:4
20
作者 何芒 徐晓文 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期49-53,75,共6页
本文提出了一种高效的计算圆柱分层媒质中谱域格林函数的数值方法 ,并利用稳定性很强的GPOF方法得到了空域并矢格林函数的解析表达式 ,大幅度的提高了计算效率 ,节省了计算时间。结果与现有文献相比 ,有良好的一致性 ,从而验证了数值模... 本文提出了一种高效的计算圆柱分层媒质中谱域格林函数的数值方法 ,并利用稳定性很强的GPOF方法得到了空域并矢格林函数的解析表达式 ,大幅度的提高了计算效率 ,节省了计算时间。结果与现有文献相比 ,有良好的一致性 ,从而验证了数值模型的有效性和正确性。 展开更多
关键词 微带天线 矩量 并矢格林函数 广义函数束方
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