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钱伟长与上海市应用数学和力学研究所
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作者 陈然 郭兴明 戴世强 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2012年第5期82-85,共4页
回顾了上海市应用数学和力学研究所的建所历程,探讨了钱伟长领导下该所的建所之道,以及建所过程中钱伟长科学精神和学术思想的具体实践.
关键词 钱伟长 上海市应用数学和力学研究所
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钻柱动力学研究及应用进展 被引量:28
2
作者 狄勤丰 王文昌 +1 位作者 胡以宝 张小柯 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期57-59,共3页
石油钻井钻柱是石油工业中用量大、质量要求高的管材,处在充满钻井液的狭长井眼里工作,受力情况非常复杂。每年国内外都会发生大量钻柱失效事故,造成重大经济损失。在钻柱失效调研分析的基础上,阐明了钻柱失效的主要原因,指出了钻柱动... 石油钻井钻柱是石油工业中用量大、质量要求高的管材,处在充满钻井液的狭长井眼里工作,受力情况非常复杂。每年国内外都会发生大量钻柱失效事故,造成重大经济损失。在钻柱失效调研分析的基础上,阐明了钻柱失效的主要原因,指出了钻柱动力学研究的重要性,详述了国内外钻柱动力学研究的历史和最新进展,介绍了钻柱动力学研究的应用现状,分析了现存模型的优缺点和国内外研究的差距,总结了钻柱动力学的研究方法,强调了钻柱动力学研究急需解决的核心技术问题。现有钻具材质及结构条件下,减少钻柱疲劳破坏的最有效途径是根据钻柱的动态应力特征,优化钻柱结构和工作参数,使钻柱尽可能在低动态应力水平下工作。 展开更多
关键词 钻井 钻柱 动力学 涡动 失效
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一般力学类课程中的课程思政元素
3
作者 陈立群 《力学与实践》 2025年第2期392-395,共4页
本文探讨一般力学类课程“理论力学”“振动力学”和“高等动力学”教学中的课程思政。这些课程的思想价值和精神内涵可概括为宇宙情怀、开放心态、家国志向、创新精神和岗位意识。从历史、文学、数学和哲学不同方面发掘了课程中反映上... 本文探讨一般力学类课程“理论力学”“振动力学”和“高等动力学”教学中的课程思政。这些课程的思想价值和精神内涵可概括为宇宙情怀、开放心态、家国志向、创新精神和岗位意识。从历史、文学、数学和哲学不同方面发掘了课程中反映上述思想价值和精神内涵的课程思政元素。 展开更多
关键词 理论力学 振动力学 高等动力学 教学 课程思政
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钻柱动力学研究及监控技术新进展 被引量:37
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作者 胡以宝 狄勤丰 +1 位作者 邹海洋 吴非 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2006年第6期7-10,共4页
钻柱是石油钻井中用量大、质量要求高的管材,长期处在充满钻井液的狭长井眼里,受力情况非常复杂。每年国内外都会发生大量钻柱失效事故,造成重大经济损失。在国内外钻柱失效研究方法分析的基础上,阐明了国内外钻柱失效研究方法的区别,... 钻柱是石油钻井中用量大、质量要求高的管材,长期处在充满钻井液的狭长井眼里,受力情况非常复杂。每年国内外都会发生大量钻柱失效事故,造成重大经济损失。在国内外钻柱失效研究方法分析的基础上,阐明了国内外钻柱失效研究方法的区别,指出了钻柱动力学研究的重要性,较详细地叙述了国内外钻柱动力学研究及应用方面的最新进展,重点介绍了Baker Hughes INTEQ公司在钻柱动力学特性监测方面的研究成果及钻柱动力学特性监控方法,指出了国内钻柱动力学研究的重点。 展开更多
关键词 钻柱 动力学 钻柱振动 监测 控制
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蒙特卡洛方法数值研究大气颗粒物动力学效应和辐射传输性质 被引量:7
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作者 丁珏 李家骅 +1 位作者 邱骁 翁培奋 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期557-565,共9页
爆发性增强的雾天,空气污染严重能见度低,这与大气边界层湍流性质、悬浮颗粒的动力学及散射性质密切相关.文中基于颗粒群平衡方程和Mie理论,采取加权蒙特卡洛方法,自行开发了Fortran程序.文中计算所得的颗粒尺度分布函数、颗粒散射性质... 爆发性增强的雾天,空气污染严重能见度低,这与大气边界层湍流性质、悬浮颗粒的动力学及散射性质密切相关.文中基于颗粒群平衡方程和Mie理论,采取加权蒙特卡洛方法,自行开发了Fortran程序.文中计算所得的颗粒尺度分布函数、颗粒散射性质与实验值、理论解一致,验证了数值模型和方法的正确性.此外,数值研究了雾爆发性增强阶段雾滴谱拓宽、能见度降低的机理,讨论湍流输运和颗粒局部聚集效应下颗粒间的碰并过程,并耦合颗粒散射性质,数值分析雾发展中湍流耗散率对颗粒对径向相对速度、系统透过率的影响;以及颗粒对径向相对速度与系统透过率、颗粒尺度的关系.研究结果表明:随着湍流耗散率的增大,颗粒的径向相对速度呈现先缓慢而后快速增大的变化趋势.1 000 s时刻,湍流的耗散率为1.0×10^(-2)m^2/s^3,颗粒径向相对速度(无量纲)为0.096 9;对于0.6μm的可见光,雾环境颗粒系统的透过率为0.47.此外,雾发展中雾滴易与气溶胶碰并,系统的散射性质与水组成的雾滴系统不同,天气的能见度明显降低. 展开更多
关键词 雾天 气溶胶 湍流耗散率 碰撞凝并 辐射传输 加权蒙特卡洛方法
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一种剪应力作用下ATP调节的血管内皮细胞内钙离子动力学数学模型 被引量:3
6
作者 胡徐趣 向程 +2 位作者 曹玲玲 许喆 覃开蓉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2008年第10期1172-1180,共9页
考虑剪应力诱导血管内皮细胞钙离子内流主要取决于经由三磷酸腺苷(ATP)门控离子通道P2X4的钙离子内流这一实验事实,提出一个修正的剪应力诱导钙离子内流模型,认为钙离子内流量不仅取决于细胞膜内外钙离子浓度差,而且受细胞表面ATP浓度调... 考虑剪应力诱导血管内皮细胞钙离子内流主要取决于经由三磷酸腺苷(ATP)门控离子通道P2X4的钙离子内流这一实验事实,提出一个修正的剪应力诱导钙离子内流模型,认为钙离子内流量不仅取决于细胞膜内外钙离子浓度差,而且受细胞表面ATP浓度调节.同时利用文献中公布的实验结果,建立了一个新的静态ATP分泌模型,并将其整合到修正后的钙离子内流模型中,建立了一个描述动脉内皮细胞内非线性钙离子动力学系统.求解整合后动力学系统的控制方程,可获得内皮细胞在剪应力作用下受ATP调节的钙离子响应.结果表明,与文献中其他模型比较,改进后的模型模拟的结果能更真实地反映实验事实. 展开更多
关键词 剪应力 力信号传导 内皮细胞 三磷酸腺苷(ATP) 钙离子 静态模型 动态模型
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基于Shan-Chen模型的格子Boltzmann方法在微流动模拟研究中的应用 被引量:5
7
作者 张任良 狄勤丰 +2 位作者 王新亮 丁伟朋 龚玮 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2012年第2期10-18,共9页
对格子Boltzmann方法的本质及Shan-Chen模型的核心机制进行了全面阐述,并从应用实例角度对基于Shan-Chen模型的格子Boltzmann方法在微流动模拟方面的有效性、适应性进行了详细分析.结果表明,Shan-Chen模型易于耦合微观条件下占主导作用... 对格子Boltzmann方法的本质及Shan-Chen模型的核心机制进行了全面阐述,并从应用实例角度对基于Shan-Chen模型的格子Boltzmann方法在微流动模拟方面的有效性、适应性进行了详细分析.结果表明,Shan-Chen模型易于耦合微观条件下占主导作用的微观力,拓宽了格子Boltzmann方法在微流动模拟方面的应用.同时,Shan-Chen模型在润湿性边界条件表征方面的优势,使得这种方法在微结构表面的滑移效应模拟方面具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 微流动 Shan-Chen模型 格子BOLTZMANN方法 表面润湿性 滑移
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高分辨率格式在非定常无粘可压缩流动中的应用研究(英文) 被引量:2
8
作者 徐丽 杨爱明 +1 位作者 关鹏 翁培奋 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期602-607,共6页
本文发展了一种计算非定常无粘可压缩流动的高分辨率格式。通量计算采用AUSMPW+Rie-mann求解器,其中使用了基于单调性的压力加权函数f,并与Roe Riemann求解器进行比较。为提高精度,使用五阶WENO格式进行左右状态插值,且时间推进采用三阶... 本文发展了一种计算非定常无粘可压缩流动的高分辨率格式。通量计算采用AUSMPW+Rie-mann求解器,其中使用了基于单调性的压力加权函数f,并与Roe Riemann求解器进行比较。为提高精度,使用五阶WENO格式进行左右状态插值,且时间推进采用三阶TVD Runge-Kutta方法。用该方法对移动接触间断问题、Sod激波管问题、二维激波反射问题和双马赫反射问题进行了数值计算,数值结果表明基于五阶WENO插值的AUSMPW+格式有很高的激波及接触间断分辨能力,并比基于五阶WENO插值的Roe格式有更高的计算效率。 展开更多
关键词 AUSMPW+格式 Roe格式 WENO格式 TVDRunge-Kutta方法 高分辨率
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从大学的理念谈力学本科人才培养 被引量:2
9
作者 胡国辉 楚海建 +1 位作者 卢志明 郭兴明 《力学与实践》 北大核心 2019年第3期323-329,共7页
21世纪信息技术、微纳米技术和生物技术等新兴领域的高速发展给力学专业的人才培养带来了机遇与挑战。本文简单介绍了高等教育的基本理念与发展及其在中国的演变。通过分析现阶段社会发展的需求和力学发展的趋势,阐述了力学本科的培养... 21世纪信息技术、微纳米技术和生物技术等新兴领域的高速发展给力学专业的人才培养带来了机遇与挑战。本文简单介绍了高等教育的基本理念与发展及其在中国的演变。通过分析现阶段社会发展的需求和力学发展的趋势,阐述了力学本科的培养目标应该是具有宽广的人文素养和深厚的专业知识的创新型人才。本文结合上海大学二十余年来理论与应用力学本科人才培养的实际情况,对实现这一目标提出了几点参考建议。 展开更多
关键词 高等教育理念 通识教育 力学 工程科学
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一本不可多得的应用数学专著──评介钱伟长院士的专著《格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用》 被引量:1
10
作者 戴世强 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2001年第7期771-772,共2页
关键词 书评 《格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用》 应用数学 钱伟长
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哥廷根应用力学学派与冯·卡门 被引量:1
11
作者 陈然 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2012年第6期85-87,共3页
回顾冯·卡门取得的成就及其与哥廷根应用力学学派的渊源,初步探索他对哥廷根应用力学学派起源、发展的影响和作用.
关键词 哥廷根应用力学学派 冯·卡门
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小波变换在湍流数值研究中的应用 被引量:7
12
作者 郭会芬 邱翔 刘宇陆 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期58-64,共7页
小波变换具有时空双局部性特点,恰好适应了湍流特性。本文主要阐述了小波在湍流数值计算中的两大研究进展:一个是利用连续小波(高斯小波)可使L ap lace算子降阶的特性来求解N-S方程;另一个是正交小波与有限元法相结合的方法——相干涡... 小波变换具有时空双局部性特点,恰好适应了湍流特性。本文主要阐述了小波在湍流数值计算中的两大研究进展:一个是利用连续小波(高斯小波)可使L ap lace算子降阶的特性来求解N-S方程;另一个是正交小波与有限元法相结合的方法——相干涡模拟。指出它们的优缺点及其存在的问题,并对小波在湍流计算中的应用前景作了展望。 展开更多
关键词 小波变换 高斯小波 相干涡模拟 适应小波法 N—S方程
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非线性阻尼非线性刚度隔振系统随机动力学特性研究 被引量:6
13
作者 黎崛珉 陆泽琦 陈立群 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2017年第6期613-621,共9页
针对随机激励环境,同时引入刚度和阻尼非线性来提高隔振系统的隔振性能.刚度和阻尼非线性分别是由水平弹簧和水平阻尼的几何布置获得.通过求解Fokker-Planck-Kolmogorov(FPK)方程等效非线性随机振动方程来研究非线性隔振系统在随机激励... 针对随机激励环境,同时引入刚度和阻尼非线性来提高隔振系统的隔振性能.刚度和阻尼非线性分别是由水平弹簧和水平阻尼的几何布置获得.通过求解Fokker-Planck-Kolmogorov(FPK)方程等效非线性随机振动方程来研究非线性隔振系统在随机激励下的隔振性能,并使用路径积分和Monte-Carlo数值方法进行验证.在此基础上研究刚度非线性和阻尼非线性对隔振系统在随机激励下力传递率及其概率分布的影响.研究表明随着噪声强度的增加,非线性阻尼抑制振动的能力增强,但是在较小的随机激励下线性阻尼优于非线性阻尼. 展开更多
关键词 非线性隔振 力传递率 随机激励 非线性刚度 非线性阻尼
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空气钻井斜直井眼中钻柱的动力学特性及失效机理 被引量:12
14
作者 姚建林 狄勤丰 +1 位作者 胡以宝 邹海洋 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期63-67,共5页
钻柱涡动是钻柱失效的主要原因之一。应用有限元方法,仿真了空气钻井时斜直井眼中带牙轮钻头钻柱的动力学特性,比较了空气钻井和钻井液钻井条件下钻柱的涡动、变形以及动态应力状况,探讨了空气钻井钻柱失效的动力学机理。结果表明,钻柱... 钻柱涡动是钻柱失效的主要原因之一。应用有限元方法,仿真了空气钻井时斜直井眼中带牙轮钻头钻柱的动力学特性,比较了空气钻井和钻井液钻井条件下钻柱的涡动、变形以及动态应力状况,探讨了空气钻井钻柱失效的动力学机理。结果表明,钻柱在不同时刻的动态应力与静力学条件下计算的结果有宏观上的一致性,空气钻井时钻柱的应力波动较钻井液钻井的要大,钻柱涡动更加频繁。 展开更多
关键词 空气钻井 钻井液钻井 动力学特性 疲劳失效 钻柱 涡动
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复变量移动最小二乘法及其应用 被引量:41
15
作者 程玉民 彭妙娟 李九红 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期719-723,共5页
提出了复变量移动最小二乘法,并详细讨论了基于正交基函数的复变量移动最小二乘法.然后,将复变量移动最小二乘法和弹性力学的边界无单元法结合,提出了弹性力学的复变量边界无单元法,推导了相应的公式,并给出了数值算例.基于正交基函数... 提出了复变量移动最小二乘法,并详细讨论了基于正交基函数的复变量移动最小二乘法.然后,将复变量移动最小二乘法和弹性力学的边界无单元法结合,提出了弹性力学的复变量边界无单元法,推导了相应的公式,并给出了数值算例.基于正交基函数的复变量移动最小二乘法的优点是不形成病态方程组、精度高,所形成的无网格方法计算量小.复变量边界无单元法是边界积分方程的无网格方法的直接列式法,容易引入边界条件,且具有更高的精度. 展开更多
关键词 复变量移动最小二乘法 正交基函数 弹性力学 边界积分方程 边界无单元法
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双台肩钻杆丝扣粘扣失效的力学机制探究 被引量:13
16
作者 陈锋 狄勤丰 +2 位作者 王文昌 王明杰 袁鹏斌 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期730-734,778,共5页
针对丝扣粘扣中接触压力过大引发的塑性变形的问题,基于双台肩钻杆接头的三维有限元分析,分析了上扣扭矩、轴向拉力、旋转扭矩作用下的钻杆接头接触压力分布规律和Mises应力分布规律。研究结果表明:当轴向拉力达到2500kN时,主台肩上的... 针对丝扣粘扣中接触压力过大引发的塑性变形的问题,基于双台肩钻杆接头的三维有限元分析,分析了上扣扭矩、轴向拉力、旋转扭矩作用下的钻杆接头接触压力分布规律和Mises应力分布规律。研究结果表明:当轴向拉力达到2500kN时,主台肩上的接触压力降为零,这将使得载荷主要由螺纹牙来承担,增加丝扣粘扣的风险。当旋转扭矩超过24000N m时,一方面提高了副台肩上的接触压力,增加了副台肩失效的风险;另一方面大幅提高了螺纹牙的承载比例,增加了丝扣粘扣的风险。适当增大副台肩间隙和副台肩处的接触面积可以降低大位移井中副台肩失效的风险。适当增大主台肩、副台肩的接触面积可以降低超深直井中丝扣粘扣的风险。本文计算的三种工况条件下,最大Mises应力同样均位于公扣大端第一个螺纹牙处,说明该处是最易发生粘扣的部位,在螺纹结构的优化设计中应予以重点考虑。 展开更多
关键词 粘扣 三维有限元分析 接触压力 塑性变形 轴向拉力
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柔性短节位置对带旋转导向工具底部钻具组合动力学特性的影响 被引量:12
17
作者 狄勤丰 王明杰 +3 位作者 胡以宝 赵域栋 朱卫平 王文昌 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期84-88,共5页
针对具有超长细比特征的底部钻具组合(BHA),运用有限元结点迭代方法,研究柔性短节在不同位置对带位移工作方式旋转导向工具RSBHA的三维动态变形和动态应力的影响,并且分析在不同钻压和转速情况下柔性短节位置的变化对最大动态应力的影... 针对具有超长细比特征的底部钻具组合(BHA),运用有限元结点迭代方法,研究柔性短节在不同位置对带位移工作方式旋转导向工具RSBHA的三维动态变形和动态应力的影响,并且分析在不同钻压和转速情况下柔性短节位置的变化对最大动态应力的影响。结果表明:在合理的位置加入柔性短节能够减小RSBHA的横向动态位移,并且使得最大动态应力明显下降,起到减振的效果,反之将会明显增加动态应力;柔性短节位置对最大动态应力的影响远大于钻压和转速,合理地确定柔性短节位置对提高井下工具的安全性和测量数据的准确性有重要作用。 展开更多
关键词 底部钻具组合 柔性短节 动力学特性 旋转导向工具
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底部钻具组合动力学模型及涡动特性仿真 被引量:11
18
作者 狄勤丰 王文昌 +3 位作者 姚永汉 朱卫平 姚建林 胡以宝 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期53-56,共4页
根据转子动力学理论,把底部钻具组合(BHA)简化成Jeffcott转子模型,同时考虑不同钻压形式对BHA的作用建立BHA的动力学模型,并对BHA的动力学特性进行数值仿真。结果表明:钻压的形式只影响恢复力项,对动力学模型的一般形式无影响;在不同钻... 根据转子动力学理论,把底部钻具组合(BHA)简化成Jeffcott转子模型,同时考虑不同钻压形式对BHA的作用建立BHA的动力学模型,并对BHA的动力学特性进行数值仿真。结果表明:钻压的形式只影响恢复力项,对动力学模型的一般形式无影响;在不同钻压形式的作用下,BHA的动力学特性总体上保持一致;钻压为常数时BHA主要体现为经过一段时间的波动后转为规则向后涡动的特性,钻压为波动值时底部钻具组合也主要体现为向后涡动的特性,但BHA更容易贴着井壁运动。 展开更多
关键词 底部钻具组合 钻压 涡动特征 转子动力学
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纳米金刚石用作磁头抛光材料的研究 被引量:11
19
作者 胡志孟 雒建斌 +2 位作者 温诗铸 高峰 陈大融 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2001年第12期11-11,17,共2页
研究了油基金刚石悬浮液用作磁头抛光材料的抛光性能 ,用原子力显微镜和扫描电子显微镜观察了磁头抛光后的表面。结果表明 ,纳米金刚石是一种理想的抛光材料 ,用于超高精度表面加工 ,其表面抛光质量要明显优于单用国外同类金刚石悬浮液... 研究了油基金刚石悬浮液用作磁头抛光材料的抛光性能 ,用原子力显微镜和扫描电子显微镜观察了磁头抛光后的表面。结果表明 ,纳米金刚石是一种理想的抛光材料 ,用于超高精度表面加工 ,其表面抛光质量要明显优于单用国外同类金刚石悬浮液抛光磁头的质量 ,纳米颗粒的作用十分明显 。 展开更多
关键词 纳米金刚石 磁头 抛头材料 超精加工
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弹性力学的一种边界无单元法 被引量:65
20
作者 程玉民 陈美娟 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期181-186,共6页
首先对移动最小二乘逼近法进行了研究,针对其容易形成病态方程组的缺点,提出了以带权的正交函数作为基函数的方法——改进的移动最小二乘逼近法.改进的移动最小二乘逼近法比原方法计算量小、精度高,且不会形成病态方程组.然后,将弹性力... 首先对移动最小二乘逼近法进行了研究,针对其容易形成病态方程组的缺点,提出了以带权的正交函数作为基函数的方法——改进的移动最小二乘逼近法.改进的移动最小二乘逼近法比原方法计算量小、精度高,且不会形成病态方程组.然后,将弹性力学的边界积分方程方法与改进的移动最小二乘逼近法结合,提出了弹性力学的一种边界无单元法.这种边界无单元法是边界积分方程的无网格方法,与原有的边界积分方程的无网格方法相比,该方法直接采用节点变量的真实解为基本未知量,是边界积分方程无网格方法的直接解法,更容易引入边界条件,且具有更高的精度.最后给出了弹性力学的边界无单元法的数值算例,并与原有的边界积分方程的无网格方法进行了较为详细的比较和讨论. 展开更多
关键词 弹性力学 移动最小二乘逼近法 权函数 紧支域 边界无单元法 无网格方法
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