空间轴对称变形界面裂纹尖端的应力奇异性分析

假定位移场,并将位移势函数展开成一系列的特征函数,代入空间轴对称变形的基本方程,推得界面裂纹的特征值理论。把这一理论应用到单向增强的连续纤维复合材料上,建立了纤维断裂、基体开裂等模型下应力奇异性的特征方程,分析了界面裂纹尖端的应力奇异性。     

复合材料层合板的奇异应力场分析

本文根据特征值与特征函数展开理论,用极其简单的矩阵形式,对纤维增强复合材料层合板中各种断裂模型的界面裂纹奇异性问题进行了一系列的理论推导。计算了各种情况下的应力奇异性值,提出了具有一般奇异性的扇形奇异裂纹单元。最后,分析了复合材料中的边界层效应、层面离层、层板横裂等情况的奇异应力场。计算结果表明,本文的方法是行之有效的。     

计算V形切口应力集中的奇应变单元

提出了计算 V 形切口断裂问题的含有两种奇异性的奇应变三角形单元。当 V 形切口闭合成裂缝时,该单元就自动演变成前人提出的计算裂纹的奇应变三角形单元。故本文提出的 V 形切口奇应变三角形单元是裂纹奇应变三角形单元的推广,可用来计算一般切口的应力强度因子,以进行断裂控制计算。     

基于局部波形法的六面体自动分割网格法研究

三维有限元法是求解复杂工程问题所需的数值模拟方法．用有限元法进行数值模拟时．首先要建立被离散化的有限元网格模型．但是，许多工程问题的构造和形状非常复杂，为此分割有限元网格的难度也很大．此外，分割网格是否合理，直接影响有限元计算的精度．现有的各种有限元商用软件提供了很好的自动网格分割系统．但是，由于用六面体单元对复杂形状进行自动网格划分是非常困难。而目前为止还是用手来完成复杂的工作，所以六面体单元的自动网格划分和网格自适应性还未充分应用在实际工程之中．对任意复杂形状的物体进行分割网格时仍存在一些问题．本研究将介绍生成或已有的规则六面单元改变成形状复杂并合适的六面体单元的一种新的方法，即基于阻尼波形传播理论的方法．结果表明，只要把复杂外部形状按波的形式传输给指定的规则六面体单元模型，就可得有效的六面体单元的网格模型．     

断裂或接触力学问题中第二类柯西奇异积分方程的一种解析方法

第二类柯西奇异积分方程因涉及复奇异因子往往造成求解困难,而适用第一类奇异积分方程的高效数值方法并不能推广至第二类奇异积分方程,即便是第二类奇异积分方程,其数值解法仍是一个难题.为此提出了构造第二类奇异积分方程解析解的一种新方法.通过分解柯西奇异项,并利用雅克比多项式的正交性,推导针对右端载荷项为单项式(monomial)的递推解析解,进而借助级数展开的方法推广至一般的载荷问题.提出的基于递推的解析解构造方案,能完美地结合maple软件编程,从而提供一种方便、快捷、有效的算法.由给出的算例可见,本方法适用于处理界面断裂或接触分析问题中含复数奇异因子的复杂情形,从而为研究该类典型力学问题提供了一种可供选择的方法.     

航空薄壁管件三辊斜轧减径段壁厚变化规律

创新三辊斜轧工艺可实现薄壁管件减径增厚. 利用刚塑性有限元方法, 以5056铝合金薄壁管件为研究对象, 对薄壁管件三辊斜轧进行数值模拟, 探究薄壁管件坯料端部壁厚对力能参数与壁厚增厚效果的影响. 研究表明, 增厚段壁厚越大, 轴向轧制力越大, 不利于薄壁管件的增厚; 选择坯料端部壁厚为2.5mm, 成形增厚效果较好, 符合增厚段成形后壁厚要求.     

等离子体分段线性电流密度递归卷积时域有限差分算法数值误差分析

推导了新型高效求解适合等离子体介质麦克斯韦方程的分段线性电流密度递归卷积时域有限差分(PL-CDRC-FDTD)算法的三维(3-D)数值色散关系,通过与解析折射率的比较,得到数值折射率的实部与虚部的相对误差。并且讨论了数值折射率的实部与虚部的相对误差与不同参量(电磁波频率、等     

各向异性误差模型高精度求解基础矩阵算法

对极几何,又称基础矩阵（fundamental matrix）是描述左右两幅重叠图像的一个几何不变量．传统求解基础矩阵的方法忽略或简化了数据不确定性对数据的影响,导致解的精度低、误差大．本文首先将求解问题统一到参数估计中,接着利用各向异性误差模型对数据不确定性进行了准确描述．最后推导出它在非线性函数中的扩散．该过程减少了数据不确定性对解的影响,提高了解的精度．此外,根据测量值函数的常数项特性现象,结合奇异性消除,避免了求解过程中的数值不稳定性,降低了求解的误差．实验数据验证了本文方法的正确性和可行性．     

基于可满足性模理论的CMOL电路单元映射

针对纳米CMOS混合电路(CMOL)单元映射时, 传统的精确算法存在编码变量多、文件存储大导致的求解规模受限问题, 提出了一种基于可满足性模理论(SMT)的CMOL电路单元映射方法, 该方法通过整型编码减小文件存储大小, 通过渐进式求解算法兼顾求解规模和速度. 实验结果表明, 与传统的精确算法相比, 本文提出的方法可大幅减少中间处理文件的大小, 并以较小的求解速度为代价提高了处理大规模电路的能力.     

复杂条件下FRP-混凝土界面剥离机理研究分析

从理论模型、试验研究和数值模拟讨论了影响FRP-混凝土界面粘结性能的关键因素, 分析了环境因素和加载速率对FRP-混凝土界面粘结性能以及极限承载力的影响, 指出了复杂条件下FRP-混凝土界面分析亟待解决的关键问题.     

奇异微分系统的初值问题及其应用

利用依赖于解的奇异非线性时间变换，把奇异微分系统转换为非奇异的常微系统，建立了奇异微分系统初值问题解的(非)存在性和惟一性及多解的存在性．一阶和二阶奇异微分方程的初值问题的应用结果与Petio(2000)和Agarwal(1999)的结果相比，条件简单容易验证，且结论更详细。     

过渡单元应用的讨论

本文综合考虑裂尖奇异元尺寸和过渡元尺寸效应。数值计算表明,采用过渡元能够提高计算的精度,但要注意过渡元的尺寸大小。给出了能供实际计算参考的尺寸范围。本文还讨论了与过渡元相关的一些基本认识。     

F-Ⅰ型算子核为退化核的奇异积分方程

用 Vekua正则化方法、Fredholm理论及退化核积分方程理论 ,给出 Fredholm第一型核为退化核的奇异积分方程解和可解条件 ,对 F- 型核为一般连续核和弱奇性核的奇异积分方程也有若干结果 .     

平面差分系统奇点研究的注记

证明了平面差分系统当其线性近似的奇点为临界结点和退化结点时，高阶非线性项不改变奇点附近解轨道的拓扑结构．     

含余割核奇异积分修改的反演问题

针对含余害核奇异积分反演问题在指κ＜0时一般无解的情况，本文提出并求解两种修改的反演问题，而后一种修改反演问题的提法与此前类似问题颇不相同，由于运用了推广的留数定理和Bertrand型换序公式使本问题及类似问题解法得以简化。     

一类奇异边值问题正解的存在性及多解性

应用Dancer全局分歧理论,研究奇异边值问题{u″(t)+a(t)u′(t)+b(t)u(t)+f(t,u(t))=0,t∈(0,1),u(0)=u(1)=0正解的存在性和多解性,其中f:[0,1]×[0,∞)→[0,∞)连续.给出了关于此类问题正解存在的充分条件,该充分条件与相应线性问题的第1个特征值有关,且所涉及的值是最优的.     

广义基本解方法求解一维非齐次热传导方程的反边界值问题

给出一种求解一维非齐次热传导方程反边界值问题的无网格方法,即广义基本解方法．该方法将问题的解分成特解和相应齐次问题的解两个部分：齐次解用基本解方法求解,而特解则是利用相应的特征方程的基本解近似得到．鉴于所考虑问题的不适定性,应用截断奇异值分解和L曲线准则求解离散后得到的高度病态的线性方程组．最后给出数值例子说明该方法的稳定性和有效性,并分析了数值解精度与各参数之间的关系．     

基本解方法求解各向异性材料中热传导方程的时间反向问题

最近,HON和WEI给出了求解各向同性热传导反问题的基本解方法．该方法提供了一种在整个时间空间区域上的行之有效的数值格式．本文尝试将该无网格方法推广应用于求解各向异性材料中热传导方程的时间反向问题．首先,通过变量转换得到该问题的控制方程的基本解．接着,应用截断奇异值分解和L-曲线准则求解所得的高度病态的线性方程组．最后给出几个数值例子展示本方法的有效性,并分析了解的精度跟参数T、最终时刻的关系．     

一个新的等参数奇异单元

本文推导得到了一个新的等参数奇异单元,它仍然是四边形四分之一节点奇异元。数值实验表明,它要比常用的四边形四分之一节点奇异元精度更好,使用这种单元可以使断裂问题的有限元计算效果更好。在计算过程中还利用到改进等参变换。