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Theoretical statistical solution and numerical simulation of heterogeneous brittle materials 总被引:1,自引:0,他引:1
The analytical stress-strain relation with heterogeneous parameters is derived for theheterogeneous brittle materials under a uniaxial extensional load, in which the distributions of theelastic modulus and the failure strength are assumed to be statistically independent. This theoreticalsolution gives an approximate estimate of the equivalent stress-strain relations for 3-D heterogeneousmaterials. In one-dimensional cases it may provide comparatively accurate results. The theoreticalsolution can help us to explain how the heterogeneity influences the mechanical behaviors, Further, anumerical approach is developed to model the non-linear behavior of three-dimensional heterogeneousbrittle materials. The lattice approach and statistical techniques are applied to simulate the initialheterogeneity of heterogeneous materials. The load increment in each loading stage is adaptivelydetermined so that the better approximation of the failure process can be realized. When the maximumtensile principal strain exceeds the failure strain, the elements are considered to be broken, which canbe carried out by replacing its Young‘s modulus with a very small value. A 3-D heterogeneous brittlematerial specimen is simulated during a full failure process. The numerical results are in good agreementwith the analytical solutions and experimental data. 相似文献
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A numerical analysis of flow and concentration fields of macromolecules in a, slightly curved blood vessel was carried out.
Based on these results, the effect of the bifurcation of a flow on the mass transport in a curved blood vessel was discussed.
The macromolecules turned out to be easier to deposit in the inner part of the curved blood vessel near the critical Dean
number. Once the Dean number is higher than the critical number, the bifurcation of the flow appears. This bifurcation can
prevent macromolecules from concentrating in the inner part of the curved blood vessel. This result is helpful for understanding
the possible correlations between the blood dynamics and atherosclerosis.
The project supported by National Natural Science Foundation of China (10002003), JSPS Postdoctoral Fellowship for Foreign
Researcher and Foundation for University Teachers, the Ministry of Education 相似文献
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层合球面各向同性热释电空心球的瞬态响应 总被引:1,自引:0,他引:1
运用叠加原理,将层合球面各向同性热释电空心球的球对称动力学问题的解分成准静态和动
态两部分,准静态部分首先运用状态空间法给出了显式表达式,然后运用分离变量法、初参
数法和特征函数展开技术,给出了动态部分的表示式,再结合内外表面上的电学边界条件和
界面上的电学连续条件,导出一个关于时间函数的第二类Volterra积分方程,运用插值法
可成功地给出此积分方程的高精度数值解,最终可求得原问题的位移、应力、电位移以及电
势的响应. 此方法适用任意层数且各层是任意厚度的层合热释电空心球作用随时间以任意形
式变化的球对称温度场. 文中还给出了数值结果. 相似文献
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构建航天飞行器的结构有限元模型是准确模拟飞行仿真、完成飞行器在轨飞行阶段结构故障监测和诊断的基础。采用细长体飞行器简化梁模型,提出新的基于CUDA(Compute Unified Device Architecture)的有限元单元刚度矩阵生成和总刚度矩阵组装算法。依据梁单元矩阵的对称性,结合GPU硬件架构提出并行生成算法并进行改进。为有效减少装配时间,在装配过程中采用着色算法,提出了基于GPU(Graphics Processing Unit)共享内存的非零项组装策略,通过在不同计算平台下算例对比,验证了新算法的快速性。数值算例表明,本文算法的求解效率较高,针对一定计算规模内的模型可满足快速计算与诊断的实时性要求。 相似文献
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超奇异积分方程方法的理论分析已在本文的第I部分中给出,这一部分是经的数值方法,及用此方法求解的若干典型的平片裂纹问题。 相似文献
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氢氧混合气体爆轰波的真实化学反应模型数值模拟 总被引:3,自引:0,他引:3
采用高精度的ENO格式和基于基元化学反应的真实化学反应模型求解氢氧混合气体一维爆轰波的精细结构。采用直接起爆方法得到稳定传播的爆轰波 ,计算的爆轰波阵面参数和实验相当符合。对爆轰波反应区化学反应的研究表明 ,参与反应的不同组分具有不同类型的变化特征。网格尺寸影响的研究表明 ,计算结果的精度随着网格尺寸的增加而增加 ,并能保持较好的收敛性。移动网格研究结果表明 ,网格运动速度和爆轰速度接近时 ,两者的相互作用对计算结果产生一定影响。 相似文献
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