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ADAPTIVE PINNING SYNCHRONIZATION OF COUPLED NEURAL NETWORKS WITH MIXED DELAYS AND VECTOR-FORM STOCHASTIC PERTURBATIONS 被引量:4
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作者 杨鑫松 曹进德 《Acta Mathematica Scientia》 SCIE CSCD 2012年第3期955-977,共23页
In this article, we consider the global chaotic synchronization of general cou- pled neural networks, in which subsystems have both discrete and distributed delays. Stochastic perturbations between subsystems are also... In this article, we consider the global chaotic synchronization of general cou- pled neural networks, in which subsystems have both discrete and distributed delays. Stochastic perturbations between subsystems are also considered. On the basis of two sim- ple adaptive pinning feedback control schemes, Lyapunov functional method, and stochas- tic analysis approach, several sufficient conditions are developed to guarantee global syn- chronization of the coupled neural networks with two kinds of delay couplings, even if only partial states of the nodes are coupled. The outer-coupling matrices may be symmetric or asymmetric. Unlike existing results that an isolate node is introduced as the pinning target, we pin to help the network realizing synchronization without introducing any iso- late node when the network is not synchronized. As a by product, sufficient conditions under which the network realizes synchronization without control are derived. Numerical simulations confirm the effectiveness of the obtained results. 展开更多
关键词 Coupled neural networks mixed delays SYNCHRONIZATION vector-form noises PINNING ADAPTIVE asymmetric coupling
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基于向量式实体单元的深水厚壁管道压溃分析
2
作者 李振眠 邵强 +5 位作者 余杨 余建星 马文韬 刘鹏飞 田博文 张志炜 《船舶力学》 北大核心 2025年第3期451-464,共14页
厚壁管道广泛应用于(超)深水油气输送和浅水管道止屈防护,但目前国际权威规范对其极限承载能力存在明显低估,其经济性和安全性受到了业界的高度关注。针对厚壁管道局部压溃的关键力学问题,首先推导向量式有限元(VFIFE)实体单元计算公式... 厚壁管道广泛应用于(超)深水油气输送和浅水管道止屈防护,但目前国际权威规范对其极限承载能力存在明显低估,其经济性和安全性受到了业界的高度关注。针对厚壁管道局部压溃的关键力学问题,首先推导向量式有限元(VFIFE)实体单元计算公式,建立考虑几何、材料和边界非线性的厚壁管道压溃行为分析模型。通过8组缩尺比厚壁管道压溃试验和DNV规范、ABAQUS模拟分析模型的准确性。开展径厚比、初始椭圆度和屈服强度的敏感性分析,量化DNV规范方法的计算误差,并基于VFIFE结果拟合得到更准确的厚壁管道压溃压力计算公式。研究结果表明:VFIFE常应变四面体单元模拟结果符合实际情况,可以为深水厚壁管道压溃行为分析提供一套新的分析策略,但应注意确定结构准静态加载允许的最大加载速率;在较高的外压载荷作用下,管道会发生局部压溃和动态屈曲传播,截面由椭圆形变化为内壁出现一定褶皱的“哑铃”形,应力分布的变化规律符合实体结构屈曲失稳的一般规律;DNV规范对于厚壁管道压溃压力的计算误差分别随径厚比减小、初始椭圆度减小和材料屈服强度增大而增大;厚壁管道压溃压力的修正公式同源数据拟合误差为-2.49%~1.72%,异源数据计算误差为-6.11%~1.70%,能够准确计算径厚比8~18、初始椭圆度为0.5%~3.0%和材料屈服强度为300~550 MPa的深水管道压溃压力。本文结果可用于指导海底厚壁管道设计和校核。 展开更多
关键词 深水厚壁管道 向量式有限元 实体单元 压溃试验 局部压溃 屈曲传播
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亚太6E卫星矢量调节机构构型设计与验证
3
作者 孙静 张强 +3 位作者 赵靖超 李兴光 李晓辉 文闻 《航天器工程》 北大核心 2025年第1期137-143,共7页
根据全电推进卫星的星体布局约束,文章提出了多自由度可展开式矢量调节机构构型设计,综合考虑整星需要完成的转移轨道变轨、同步轨道南北位保、东西位保、动量卸载等功能,细化出各个指向位置和范围需求,分析出可展开矢量调节机构的四自... 根据全电推进卫星的星体布局约束,文章提出了多自由度可展开式矢量调节机构构型设计,综合考虑整星需要完成的转移轨道变轨、同步轨道南北位保、东西位保、动量卸载等功能,细化出各个指向位置和范围需求,分析出可展开矢量调节机构的四自由度需求,并根据全电推进指向任务的需求,分析出可展开矢量调节机构各关节布置可达域情况,最后,通过建立数学模型进行指向范围复核和确认。经亚太6E卫星验证,结果表明:构型设计合理,可以为多功能矢量调节机构的设计提供参考。 展开更多
关键词 亚太6E卫星 多自由度 可展开式 矢量调节机构 布局与设计
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MAVS全长及其截短体真核表达载体的构建和鉴定
4
作者 玉妹 毕冬琳 +1 位作者 郑天倚 李琼毅 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第1期49-60,共12页
建立线粒体抗病毒蛋白(mitochondrial antiviral-signaling protein,MAVS)全长及截短体的真核表达载体,并检测其在HEK293细胞中的表达,为后续探索MAVS在病毒逃逸机制研究中的作用提供重要的实验材料。首先,根据NCBI数据库中人源MAVS的... 建立线粒体抗病毒蛋白(mitochondrial antiviral-signaling protein,MAVS)全长及截短体的真核表达载体,并检测其在HEK293细胞中的表达,为后续探索MAVS在病毒逃逸机制研究中的作用提供重要的实验材料。首先,根据NCBI数据库中人源MAVS的全长序列,设计截短体引物,通过PCR从cDNA模板中扩增出MAVS全长及不同截短体的基因片段,并将其克隆到pcDNA3.1-3xflag载体中。随后,将构建好的载体转染到HEK-293细胞中,利用RT-PCR技术检测扩增产物大小,与目的大小进行对比,用Western blot技术检测MAVS蛋白在293细胞中的表达情况。结果表明,成功构建了全长MAVS(MAVS-FL)及其截短体MAVS-△C、MAVS-△CP、MAVS-PBD、MAVS-△Tm的真核表达载体,Western blot结果表明,构建的载体蛋白在HEK-293中能够有效表达。本研究成功构建了MAVS全长及其截短体的真核表达载体,并在HEK-293细胞中表达了这些蛋白,为后续研究MAVS蛋白的功能和抗病毒机制提供了实验材料。 展开更多
关键词 线粒体抗病毒蛋白 真核表达载体 截短体构建 蛋白表达
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基于向量式有限元的网壳结构地震易损性分析 被引量:2
5
作者 曲激婷 宋嘉诚 霍林生 《世界地震工程》 北大核心 2024年第1期96-106,共11页
为解决网壳结构地震易损性研究中,增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所面临的结构非线性分析耗时长且求解困难的问题,提出了一种基于向量式有限元的IDA方法。首先,以一个Kiewitt-8型单层球面网壳为例,验证了向量式有限元... 为解决网壳结构地震易损性研究中,增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所面临的结构非线性分析耗时长且求解困难的问题,提出了一种基于向量式有限元的IDA方法。首先,以一个Kiewitt-8型单层球面网壳为例,验证了向量式有限元方法求解结构地震响应的准确性,其次选取12个不同参数的Kiewitt-8型单层球面网壳为研究对象,并考虑材料不确定性进行IDA分析,以地震峰值加速度与结构最大节点位移比为参数,绘制了结构在地震作用下的IDA曲线和轻微破坏、严重破坏及倒塌这三种性态下的易损性曲线。结果表明:向量式有限元能高效且准确的求解网壳结构的地震响应,屋面质量和矢跨比的增加均会增加三种性态点的超越概率;对于本文的网壳结构算例,求解时间仅为传统有限元方法的1/15,误差在3%以内,屋面质量和矢跨比的改变导致地震危险性最大增加了75%。 展开更多
关键词 增量动力分析 单层球面网壳 向量式有限元法 非线性分析 地震易损性分析
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内孤立波作用下缓波形立管动力特性研究
6
作者 余杨 刘晓伟 +3 位作者 李振眠 孙若飞 杨政龙 徐立新 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期803-817,共15页
我国南海活跃着大量内孤立波,严重威胁海洋工程作业的安全。本文采用向量式有限元方法分析内孤立波作用下深海缓波形钢悬链立管动力特性,建立考虑触地段土反力和内孤立波载荷的缓波形钢悬链立管动力模型,根据mKdV方程求解内孤立波载荷,... 我国南海活跃着大量内孤立波,严重威胁海洋工程作业的安全。本文采用向量式有限元方法分析内孤立波作用下深海缓波形钢悬链立管动力特性,建立考虑触地段土反力和内孤立波载荷的缓波形钢悬链立管动力模型,根据mKdV方程求解内孤立波载荷,基于向量式有限元梁单元编制Fortran计算程序。分析不同入射角内孤立波作用下立管的位移极值、张力及弯矩变化趋势,并比较缓波形立管与简单钢悬链立管在内孤立波作用下的动力特性。结果表明:内孤立波作用下,缓波形钢悬链立管会有较大的位移响应,特别是顶部悬垂段会有较大的水平位移;缓波形立管比简单钢悬链立管有更显著的张力变化幅值,有更加复杂的弯矩变化趋势。 展开更多
关键词 缓波形钢悬链立管 内孤立波 向量式有限元 KdV理论 动力响应
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基于多线性材料硬化的向量式有限元C型薄壁型钢屈曲分析
7
作者 孙子涵 陈朝晖 +1 位作者 宋春草 马文亮 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第6期74-80,共7页
C型薄壁型钢在实际工程中较常见,在力的作用下容易发生屈曲失效。传统有限元法预测结构屈曲变形已经有一套较为成熟的方案,但程序较烦琐。基于向量式有限元(VFIFE)方法编制了三角形壳单元的Fortran计算程序。通过Matlab软件编写前处理... C型薄壁型钢在实际工程中较常见,在力的作用下容易发生屈曲失效。传统有限元法预测结构屈曲变形已经有一套较为成熟的方案,但程序较烦琐。基于向量式有限元(VFIFE)方法编制了三角形壳单元的Fortran计算程序。通过Matlab软件编写前处理与后处理程序,将计算结果与经典的双曲壳屈曲计算结果对比,考察其正确性。考虑几何非线性问题与材料非线性问题,引入多线性材料硬化模型,计算了不同尺寸的C型薄壁型钢在轴压荷载下的屈曲特性。根据位移-轴力曲线判断屈曲荷载,通过后处理程序绘制出屈曲发生后的变形,并与现有的试验结果对比。结果表明:引入多线性材料硬化模型的向量式有限元方法能够较好地预测结构屈曲荷载以及屈曲变形,为预测结构的屈曲变形提供一种新的、可靠参考。 展开更多
关键词 向量式有限元 结构屈曲 多线性材料硬化模型 后屈曲
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基于Word2vec的二语教学“基本形式库”构建方法初探
8
作者 杨苛鑫 庄会彬 杨牧 《国际汉语教学研究》 2024年第3期76-84,共9页
二语教学中,重视表达取向的“基本形式”观致力于构建一个“基本形式库”。本文以微博语料库为例,将其中高频词设置为检索词,依据Word2vec训练的词向量进行检索,围绕检索词查找近似词来构成(准)等义组,继而进一步确定该组的“基本形式... 二语教学中,重视表达取向的“基本形式”观致力于构建一个“基本形式库”。本文以微博语料库为例,将其中高频词设置为检索词,依据Word2vec训练的词向量进行检索,围绕检索词查找近似词来构成(准)等义组,继而进一步确定该组的“基本形式”。本文初步提出了一种兼具可操作性和效率性的建设方法,作为人工建设“基本形式库”的辅助工具,并检索出了一部分基本形式(准)等义组作为前人研究的补充,为“基本形式”观理论进一步发展提供工具与思考。 展开更多
关键词 基本形式 Word2vec 词向量 (准)等义组
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临近空间对地观测平台的矢量化建模及稳定性分析 被引量:7
9
作者 杨跃能 郑伟 +1 位作者 吴杰 邹东升 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期28-32,共5页
研究了临近空间对地观测平台的矢量化建模和稳定性问题。定义了描述观测平台空间运动的坐标系及运动参数;在受力分析的基础上,根据Newton-Euler方程建立了矢量形式的六自由度非线性数学模型;基于此模型,应用Lyapunov稳定性理论对观测平... 研究了临近空间对地观测平台的矢量化建模和稳定性问题。定义了描述观测平台空间运动的坐标系及运动参数;在受力分析的基础上,根据Newton-Euler方程建立了矢量形式的六自由度非线性数学模型;基于此模型,应用Lyapunov稳定性理论对观测平台的稳定性进行了分析。研究结果表明:对于给定的未扰运动,观测平台是渐近稳定的;纵向和横侧向的自由扰动运动均由两个非周期衰减模态和一个振荡衰减模态叠加而成;观测平台受到瞬时扰动后,快衰减运动模态主要同转动运动有关,反映了受扰后力矩的平衡过程,而慢衰减运动模态主要同线速度运动有关,反映了受扰后力的平衡过程。 展开更多
关键词 飞行动力学 矢量化运动方程 Lypunov稳定性理论 对地观测平台 临近空间 飞艇
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基于向量式有限元的深水顶张力立管动力响应分析 被引量:6
10
作者 李效民 张林 +2 位作者 牛建杰 韩永庆 郭海燕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期218-223,共6页
向量式有限元法亦称有限质点法是以向量式力学与数值计算为基础的一种结构行为分析的创新性方法。该方法将结构离散为一系列质点的集合,质点间采用单元连接,单元没有质量,只承受内力,质点的运动则直接采用牛顿第二定律来表达,采用中央... 向量式有限元法亦称有限质点法是以向量式力学与数值计算为基础的一种结构行为分析的创新性方法。该方法将结构离散为一系列质点的集合,质点间采用单元连接,单元没有质量,只承受内力,质点的运动则直接采用牛顿第二定律来表达,采用中央差分的显式积分法求解质点群各时刻运动方程。首次将该方法应用于顶张力立管的动力行为分析中,采用平面弯曲杆件元模拟质点间的相互作用力,推导了立管质点运动公式,编制相应Matlab求解程序,计算了立管在海流、波浪作用下的动力响应特性并与基于传统有限元法的结果进行了对比分析,表明该方法在立管行为分析中的正确和有效性,并指出了该方法在处理其它立管形式行为分析中的优势。 展开更多
关键词 向量式有限元(VFIFE) 有限元法(FEM) 向量式力学 顶张力立管(TTR)
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平面薄膜结构屈曲行为的向量式有限元分析 被引量:8
11
作者 王震 赵阳 杨学林 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1116-1122,共7页
针对平面薄膜结构在外荷载作用下容易出现局部褶皱和褶皱扩展的现象,分析平面薄膜结构的屈曲行为.基于向量式有限元薄膜单元基本理论,引入面内应力刚化和面外初始缺陷,实现初始预应力平衡状态和触发面外褶皱屈曲变形.推导向量式有限元... 针对平面薄膜结构在外荷载作用下容易出现局部褶皱和褶皱扩展的现象,分析平面薄膜结构的屈曲行为.基于向量式有限元薄膜单元基本理论,引入面内应力刚化和面外初始缺陷,实现初始预应力平衡状态和触发面外褶皱屈曲变形.推导向量式有限元的力控制和位移控制处理方法,进而跟踪平面薄膜结构的局部褶皱(屈曲)和褶皱扩展(后屈曲)变形全过程.在此基础上,编制平面薄膜结构的屈曲计算分析程序,并通过矩形薄膜剪切屈曲和圆环薄膜扭转屈曲的算例分析,验证理论推导和所编制程序的有效性和正确性.位移控制法可以越过薄膜结构屈曲的极值点(或分支点),有效跟踪屈曲和后屈曲变形的全过程,并获得屈曲临界极限荷载和屈曲下降段. 展开更多
关键词 向量式有限元(VFIFE) 平面薄膜 三角形薄膜单元 屈曲 初始缺陷 位移控制
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基于有限元-向量式有限元的斜拉桥非线性振动计算方法 被引量:9
12
作者 王涛 胡宇鹏 +1 位作者 张兴标 刘德贵 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期129-138,215,共11页
向量式有限元(VFFE)法本质上是考虑几何非线性的有限元(FE)显式动力时程积分方法。阐述了向量式有限元的基本原理,对比了向量式有限元与基于单元随动坐标系的非线性有限元动力计算方法的相同点与差别,开发了使用杆、梁单元的有限元-向... 向量式有限元(VFFE)法本质上是考虑几何非线性的有限元(FE)显式动力时程积分方法。阐述了向量式有限元的基本原理,对比了向量式有限元与基于单元随动坐标系的非线性有限元动力计算方法的相同点与差别,开发了使用杆、梁单元的有限元-向量式有限元统一算法框架的计算程序。使用该程序建立了大跨度斜拉桥计算模型,首先,使用非线性有限元法计算了斜拉桥的静力状态与动力特性,计算了列车-桥梁耦合动力作用下桥梁的振动;然后,使用向量式有限元法计算了斜拉桥在拉索突然断裂状态下的非线性振动;最后,计算了在列车-桥梁耦合动力作用下,拉索发生断裂时,桥梁与列车的振动状态。结果表明:使用向量式有限元可以简单可靠地直接模拟斜拉桥在破坏状态下的非线性振动状态;列车运行至跨中附近时,若斜拉桥跨中最长拉索突然发生断裂,对其他拉索的安全性影响不大,离断裂拉索越远的拉索受到的影响越小,但拉索突然断裂会对桥上行驶中列车的安全性造成威胁。该研究为大跨度斜拉桥在破坏状态下的非线性振动分析提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 桥梁工程 斜拉桥 向量式有限元(VFFE)法 非线性振动 拉索断裂
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基于向量式有限元的索杆张力结构施工成形分析 被引量:8
13
作者 赵阳 彭涛 王震 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期13-21,共9页
索杆张力结构的施工张拉过程同时存在刚体位移和弹性变形,可归结为结构和机构耦合的复杂力学问题。将向量式有限元基本理论引入索杆结构的施工成形分析,推导了索杆单元的向量式有限元基本公式,给出力控制和位移控制的求解方程,可在给定... 索杆张力结构的施工张拉过程同时存在刚体位移和弹性变形,可归结为结构和机构耦合的复杂力学问题。将向量式有限元基本理论引入索杆结构的施工成形分析,推导了索杆单元的向量式有限元基本公式,给出力控制和位移控制的求解方程,可在给定外力或位移增量的条件下对结构进行求解。对索杆结构施工成形的正分析法和反分析法进行阐述,提出向量式有限元中实现正分析和反分析的方法,编制了相应的程序并进行算例验证。对索杆张力结构的大型实际工程——深圳宝安体育场车辐式屋盖结构进行了施工成形分析,模拟跟踪其从无应力零状态到最终张拉成形的全过程,得到各施工阶段的构件内力和空间位置等施工状态参数。研究表明向量式有限元在索杆张力结构施工成形分析中具有独特的优势。 展开更多
关键词 索杆张力结构 施工成形分析 向量式有限元 正分析 反分析
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新型环箍穹顶全张力结构局部断索抗连续倒塌性能分析 被引量:8
14
作者 朱明亮 陆金钰 郭正兴 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1057-1062,共6页
为了探究一种由周边环形张拉整体和中部索穹顶组成的新型环箍穹顶全张力结构局部断索的抗连续倒塌性能,在分析其静力及动力特性的基础上,利用自编向量式有限元程序建立了环箍穹顶索杆张力结构的数值模型.考虑结构初始状态,采用等效荷载... 为了探究一种由周边环形张拉整体和中部索穹顶组成的新型环箍穹顶全张力结构局部断索的抗连续倒塌性能,在分析其静力及动力特性的基础上,利用自编向量式有限元程序建立了环箍穹顶索杆张力结构的数值模型.考虑结构初始状态,采用等效荷载卸载法分析得到了该结构不同类型拉索破断后剩余结构的动力响应,包括结构位形、节点位移及构件内力等.分析结果表明,利用向量式有限元法能够有效地进行结构局部断索后的动力响应分析;张拉整体单元的拉索破断主要影响所在单元附近的拉索,不会形成连续倒塌;索穹顶内部的拉索破断对周边张拉整体结构影响较小,新型环箍穹顶索杆张力结构具有较好的抗连续倒塌性能. 展开更多
关键词 环箍穹顶全张力结构 断索 连续倒塌 向量式有限元 动力放大系数
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基于六面体网格的向量式有限元分析及应用 被引量:5
15
作者 王震 赵阳 杨学林 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期480-486,共7页
基于向量式有限元基本原理,给出了八节点六面体等参实体单元的基本公式,通过投影方式将空间曲面六面体转换为投影六面体,采用参考面的逆向运动求解节点纯变形,通过单元形函的虚功方程计算节点内力;针对坐标模式和内力积分模式等关键问... 基于向量式有限元基本原理,给出了八节点六面体等参实体单元的基本公式,通过投影方式将空间曲面六面体转换为投影六面体,采用参考面的逆向运动求解节点纯变形,通过单元形函的虚功方程计算节点内力;针对坐标模式和内力积分模式等关键问题提出了有效的处理方案。编制了六面体实体单元的数值计算程序,并进行工程结构算例分析。结果表明,所编制程序可有效模拟实体结构的静力、动力及大变形大位移行为分析,验证了本文理论和程序的正确性和实用性。 展开更多
关键词 实体结构 向量式有限元 六面体网格 质点运动 动力分析 大变形大位移
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薄膜断裂和穿透的向量式有限元分析及应用 被引量:3
16
作者 王震 赵阳 杨学林 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期315-320,共6页
向量式有限元基于牛顿运动定律,通过质点描述和向量分析来求解整体结构的动力响应。首先,给出了向量式有限元三角形薄膜单元的基本理论,进而针对薄膜结构的断裂和穿透破坏过程,提出相应解决方案。对于薄膜断裂问题,采用Mises应力状态变... 向量式有限元基于牛顿运动定律,通过质点描述和向量分析来求解整体结构的动力响应。首先,给出了向量式有限元三角形薄膜单元的基本理论,进而针对薄膜结构的断裂和穿透破坏过程,提出相应解决方案。对于薄膜断裂问题,采用Mises应力状态变量达到失效应力限值作为断裂判据,通过质点分裂方式将相连单元的对应节点断开,并对分裂后的新质点进行状态更新来模拟其断裂过程;对于薄膜穿透问题,则同时结合碰撞和断裂过程模拟来实现。在此基础上,编制了薄膜结构的断裂和穿透求解计算程序,算例分析表明,程序可很好地完成薄膜结构的大变形大转动、断裂和穿透等不连续行为的模拟,验证了理论及程序的可靠性和有效性,体现了本文方法进行薄膜结构复杂不连续行为分析的优势。 展开更多
关键词 薄膜结构 向量式有限元 断裂 质点分裂 碰撞 穿透
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薄壳结构的向量式有限元屈曲行为分析 被引量:6
17
作者 王震 赵阳 杨学林 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期2058-2064,共7页
基于向量式有限元三角形薄壳单元的基本理论,推导力控制法和位移控制法的基本原理及在向量式有限元中的处理方式,以实现薄壳结构的屈曲和后屈曲行为分析。在此基础上编制薄壳结构的屈曲计算分析程序,并通过算例验证。研究结果表明:所编... 基于向量式有限元三角形薄壳单元的基本理论,推导力控制法和位移控制法的基本原理及在向量式有限元中的处理方式,以实现薄壳结构的屈曲和后屈曲行为分析。在此基础上编制薄壳结构的屈曲计算分析程序,并通过算例验证。研究结果表明:所编制的向量式有限元薄壳单元程序可以用于薄壳结构的静、动力屈曲和后屈曲分析,验证了理论推导和所编制程序的有效性和正确性。无需进行特殊处理,采用位移控制法可有效越过屈曲极值点,跟踪获得薄壳结构大位移大转动、屈曲及后屈曲运动变形的全过程。 展开更多
关键词 薄壳结构 向量式有限元 三角形薄壳单元 屈曲和后屈曲 位移控制 力控制
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结合向量化和FFT技术的模型扰动引力快速计算 被引量:3
18
作者 邢志斌 李姗姗 +2 位作者 范雕 张驰 马越原 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期321-326,共6页
用地球重力场模型计算扰动引力矢量时,随着模型阶次的提高,计算效率会迅速降低。针对此问题,研究了扰动引力矢量计算的矩阵表示形式、计算过程的向量化技术以及顾及起始计算点坐标的快速傅里叶变换(FFT)计算表达式。利用EGM2008地球重... 用地球重力场模型计算扰动引力矢量时,随着模型阶次的提高,计算效率会迅速降低。针对此问题,研究了扰动引力矢量计算的矩阵表示形式、计算过程的向量化技术以及顾及起始计算点坐标的快速傅里叶变换(FFT)计算表达式。利用EGM2008地球重力场模型进行数值实验,结果表明:结合向量化和FFT技术可实现快速计算区域和全球格网模型扰动引力矢量,计算全球扰动引力矢量时,当重力场模型展开至2160阶次对应5′×5′的分辨率,计算效率可提高5倍,展开至360 阶次对应30′×30′的分辨率,计算效率可提高近10倍。所提出的方法对于快速计算模型重力场元具有一定的参考作用。 展开更多
关键词 扰动引力矢量 矩阵运算 向量化技术 快速傅里叶变换
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膜材碰撞接触分析的向量式有限元法 被引量:5
19
作者 王震 赵阳 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期378-383,共6页
向量式有限元是以向量力学理论为分析基础并基于点值描述来获得结构体系行为的新型分析方法。在简要介绍向量式有限元三角形膜单元基本理论的基础上,针对膜材与刚体、膜材与膜材两类碰撞接触问题,提出了碰撞检测和碰撞响应的处理方法。... 向量式有限元是以向量力学理论为分析基础并基于点值描述来获得结构体系行为的新型分析方法。在简要介绍向量式有限元三角形膜单元基本理论的基础上,针对膜材与刚体、膜材与膜材两类碰撞接触问题,提出了碰撞检测和碰撞响应的处理方法。通过膜材质点与三角形网格面之间的单向碰撞检测方法来处理膜结构的碰撞检测问题;结合罚函数法和中央差分位移式,提出基于中央差分式的罚接触力响应方法,同时赋予罚参数的选取规则,以处理膜结构的碰撞响应问题。在此基础上编制了向量式有限元膜单元的碰撞接触分析程序,并通过算例分析验证了理论推导和编制程序的可靠性和计算稳定性,体现出向量式有限元方法进行膜材碰撞接触分析的优势。 展开更多
关键词 膜材 向量式有限元 膜单元 碰撞接触 罚函数法 碰撞检测 碰撞响应
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下击暴流作用下单层球面网壳倒塌破坏研究 被引量:3
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作者 霍林生 赵伟 陈超豪 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期354-361,382,共9页
针对大跨空间结构在下击暴流作用下破坏规律尚不明确的问题,本研究分析了下击暴流作用下K8型单层球面网壳结构的破坏模式与失效规律。基于确定性-随机性混合模型模拟了下击暴流风场,其中平均风的模拟采用Wood竖向风剖面模型和Holmes经... 针对大跨空间结构在下击暴流作用下破坏规律尚不明确的问题,本研究分析了下击暴流作用下K8型单层球面网壳结构的破坏模式与失效规律。基于确定性-随机性混合模型模拟了下击暴流风场,其中平均风的模拟采用Wood竖向风剖面模型和Holmes经验模型,脉动风的模拟则采用自回归模型。基于向量式有限元分析方法,考虑结构的几何非线性、材料非线性及构件断裂准则,对下击暴流作用下不同矢跨比的网壳结构进行弹塑性时程分析及连续倒塌过程模拟。通过研究矢跨比分别为1/3、1/5与1/7时,结构节点位移幅值的变化及下击暴流平均风荷载与总风荷载对结构破坏模式的影响,探究单层球面网壳结构在下击暴流作用下的失效规律。研究结果表明:下击暴流作用下单层球面网壳结构的失效主要是由结构杆件屈曲所致,且平均风的影响占主导地位,决定着结构的破坏模式,而脉动风则使得结构响应加剧,破坏时间提前。此外,随着结构矢跨比的增大,结构的体型系数与受风面积随之变化,进而影响结构的破坏模式,使其由局部杆件渐进式屈曲失效的模式向结构整体瞬时失效的模式转变。研究成果可为大跨空间结构的抗下击暴流设计提供参考。 展开更多
关键词 下击暴流 单层球面网壳 向量式有限元 连续倒塌
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