结构有限元分析中阶跃型弹性约束的一种有效处理方法

本文通过引入弹性约束刚度矩阵和结构位移约束列阵，提出了结构有限元分析中处理阶跃型弹性约束的一种有效方法。该法通过改变弹性约束系数及位移非约束量大小，可方便有效地处理结点常弹性约束，刚性约束，阶跃型弹性的约束及阶跃型刚性约束等问题。     

有限元网格自动生成及绘制中的实用处理技巧

提出了超大单元，结点归一化相对距离判别法这一快速三维自动部分技术，针对大型工建筑物的特点，给出了几种常遇问题的实用处理方法，还给出了适合工程实际的超大判断立体消隐图绘制法和基于Ａｕｔｏｌｉｓｐ语言及Ａｕｔｏ－ＣＡＤ的立体图处理方法。     

有限元网格自动生成及绘制中的实用处理技巧

提出了超大单元、结点归一化相对距离判别法这一快速三维自动剖分技术，针对大型水工建筑物的特点，给出了几种常遇问题的实用处理方法；还给出了适合工程实际的超大面判断立体消隐图绘制法和基于Ａｕｔｏｌｉｓｐ语言及Ａｕｔｏ－ＣＡＤ的立体图处理方法．     

轴压圆柱壳后屈曲的有限元分析

采用流动的曲线坐标建立了大位移下的样条曲壳元，利用它分析了轴压圆柱壳的后屈曲问题。一个跨越和求取分支点的技巧和对弧长法的一个改进在文中提出。计算所得的载荷－轴向缩短曲线较解析解更接近于实验结果，所得的后屈曲波形也和实验相当符合。     

弹性接触过程分析的有限元数值模拟

本文针对机械行业中的弹性接触问题，在有限元分析中，引主接触面单元和预留单元。以滚针轴承为例，对接触问题进行了深入的探讨，为准确地描述两接触体之间相互作用及变形协调的接触过程，提供了一种新方法。     

汽车保险杠横梁碰撞性能的有限元分析

介绍了汽车碰撞的仿真研究方法，采用仿真方法对一种新型轿车保险杠的碰撞性能进行了详细分析，并对该保险杠的设计方案提出了改进措施，从而大大提高了该保险杠的碰撞性能。     

一种适用于简支多边形薄板问题的有限元单元法

简支多边形薄板双调和定解问题分解为二个互不耦合的Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的定问题，通过比拟，可用二维平面应力单元进行有限元分析。数值算例表明，本文采用的方法在较粗的网格下即可得到较高的精度，而且具有速度快，占用计算机内存少等优点。     

基于辛弹性力学解析本征函数的有限元应力磨平方法

在实际工程结构的结构强度与优化等力学数值分析中,应力计算结果的精度是非常重要的。有限元法是得到最广泛应用的一类数值方法,并形成了众多通用的有限元程序系统。这些程序系统采用的几乎都是基于最小总势能的位移法,虽然其分析给出的有限元位移场具有较高的精度,但所得到的有限元应力场的精度较位移场大大降低。基于极坐标辛对偶体系所提供的平面弹性力学的解析辛本征展开解,并借用有限元程序系统所得到的节点位移,本文提出了一个应力分析的改进方法。数值结果表明,本方法给出的应力分析精度得到大幅提高,并具有良好的数值稳定性,可用于有限元程序系统的后处理,以提高应力尤其是关键区域应力的分析精度。     

用于三维实体有限元分析的图形显示方法

本文利用三维实体有限元数据结构的特点,提出了一套三维有限元图形显示的方法和技术,在保证显示质量的条件下有效地加快了图形学处理过程,能满足图形显示的实时要求。文中给出了实体框架图形和应力分布图形的实例。     

绘制等应力线的一种有效方法

本文提出了一种绘制受载结构等应力图的有效而简单的方法,这种方法是在开发PRSA-1专用有限元程序中逐渐改进和完善的,它能根据有限元的计算结果连续地在结构内搜索等应力点,也采用了适当的方法构造出一些等应力点。借助于AUTOCAD绘图软件包,结构的等应力图可以在计算机屏幕上自动生成,也可以用绘图仪绘出以便永久保留。     

一种新的金属压缩试验方法的有限元分析

对一种新的金属压缩试验方法进行了有限元数值分析，论证了这种方法的可行性和有性，并且对不同尺寸的试件进行了有限元计算．     

蜗壳内紊流流场的有限元法计算

用有限元法计算径流式叶轮机械蜗壳的紊流时均流场.有关紊流模型采用K-ε两方程模型,用关于压力p的罚函数方法求解.所得结果可供分析蜗壳流场用.文中方法也可用于计算其他形状的二维通道流动.     

非经典大变形弹塑性本构方程及其算法研究

本文介绍了作者提出的非经典大变形弹塑性木构方程的增量形式，发展了相应的有限元分析方法。由于不采用屈服面的概念及相应的流动规律与加载准则，与传统的算法相比，本文提出的算法不仅简化了计算过程，而且改善了收敛速度和计算精度。作为验证和应用的例子，分析了圆柱试件的大变形拉伸颈缩过程和短圆柱的镦粗过程。与实验结果的比较证明了所发展方法的有效性。     

预锻模具形状优化设计与有限元灵敏度分析

采用刚－粘塑性有限元灵敏度分析方法研究锻造过程的预锻模具形状优化设计问题。表示预锻模具形状的三次Ｂ样条曲线的控制系数用作设计变量。以实际终锻件与理想终锻件的形状差异为目标函数,给出了与设计变量有关的目标函数,节点坐标和节点速度等方面的灵敏度及其数学关系,对于典型的轴对称锻造过程,优化设计的预锻模具形状可获得理想的的终锻件形状,为实现净成形锻造提供了一种有效方法。     

磨粒磨损中磨粒几何外形参数的分析方法

根据Ｆｏｕｒｉｅｒ级数的频域分析方法，并且运用快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换的算法，在ＩＢＭ－ＰＣ机上通过自编程序进行了不同磨粒几何外形参数的数值计算，利用这种计算方法，可以获得磨粒尖锐度、粗糙度和轮廓的角形特征等信息，是对不同磨粒外部几何形状进行比较判别的一种有效方法。     

金瓷界面力学特性的数值分析

建立不同金属厚度的金瓷试件梁有限元力学模型,分析界面处应力分布,利用真实口腔修复体的金属和瓷的力学参数,分别对常用的三种不同厚度为基底的金属梁试件进行了瓷层以0.2mm为梯度进行加厚,计算各梁的界面应力和位移,同时也对力学性能较好的金属层和瓷层一组进行了全瓷梁应力、位移计算分析.为了更加真实的反映计算结果,部分试件的数值分析与实验进行了比较.通过分析比较,结果显示金瓷界面处应力较大,是脱剥瓷常发生部位;金属层较薄的烤瓷体有更高的韧性,力学性能较金属基底厚的有更强的抗脱瓷能力;金属作为基底大大提高了试件的抗弯曲能力,比全瓷梁更增强了试件破坏能力.     

Numerical Analysis of Coupled Stokes/Darcy Flows in Industrial Filtrations

Free flow channel confined by porous walls is a feature of many of the natural and industrial settings. Viscous flows adjacent to saturated porous medium occur in cross-flow and dead-end filtrations employed primarily in pharmaceutical and chemical industries for solid–liquid or gas–solid separations. Various mathematical models have been put forward to describe the conjugate flow dynamics based on theoretical grounds and experimental evidence. Despite this fact, there still exists a wide scope for extensive research in numerical solutions of these coupled models when applied to problems with industrial relevance. The present work aims towards the numerical analysis of coupled free/porous flow dynamics in the context of industrial filtration systems. The free flow dynamics has been expressed by the Stokes equations for the creeping, laminar flow regime whereas the flow behaviour in very low permeability porous media has been represented by the conventional Darcy equation. The combined free/porous fluid dynamical behaviour has been simulated using a mixed finite element formulation based on the standard Galerkin technique. A nodal replacement technique has been developed for the direct linking of Stokes and Darcy flow regimes which alleviates specification of any additional constraint at the free/porous interface. The simulated flow and pressure fields have been found for flow domains with different geometries which represent prototypes of actual industrial filtration equipment. Results have been obtained for varying values of permeability of the porous medium for generalised Newtonian fluids obeying the power law model. A series of numerical experiments has been performed in order to validate the coupled flow model. The developed model has been examined for its flexibility in dealing with complex geometrical domains and found to be generic in delivering convergent, stable and theoretically consistent results. The validity and accuracy of the simulated results has been affirmed by comparing with available experimental data.     

理想塑性结构极限与安定分析的数值方法

极限分析和安全分析的近代发展方向是寻找通用性强，计算效率高的数值方法。本文介绍将有限单元法和数学规划法相结合的、同时适用于极限分析和安全分析的统一数值方法，包括下限格式和上限格式。     

声辐射问题的二级分形有限元方法

利用分形有限元和常规有限元相结合的方法对中低频段声辐射问题进行了分析.由于引用了分形比α和能够自动满足无限远辐射边界条件的全域插值函数,大大降低了未知量的个数,从而可以在较短的计算时间和较低的内存消耗的条件下高效地解决问题.计算实例表明这种方法对于求解无界域声场问题是有效的.