非均匀薄板弯曲的精确元法

本文在阶梯折算法的基础上,提出构造有限元的新方法——精确元法.它不用一般变分原理,可适用于任意变系数正定和非正定偏微分方程.利用该方法,得到薄板弯曲一个非协调三角形单元,它具有6个自由度.文中给出证明,位移和内力均收敛于精确解,并有很好的精度.文末给出算例.算例表明利用本文的方法,内力和位移均可获得满意的结果.     

非均匀圆柱型正交各向异性圆板的弯曲问题

本文研究了非均匀圆柱型正交各向异性圆板的弯曲问题,求得了折算刚度随半径按指数函数规律变化的非均匀圆柱型正交各向异性圆板在横向均布载荷作用下的通解,并给出了周边固定夹支条件下的精确解。     

非协调板元的一般性误差估计式

１．引言 薄板弯曲问题对应于４阶椭圆边值问题,协调有限元求解此问题需要单元具有Ｃ~１连续性,这难于构造且应用不便,因此求解该问题主要应用非协调元．当非协调板元不具有 Ｃ０连续性时,标准能量模误差估计是 ,这一结果不理想,因为对一般的区域,甚至是凸多边形区域,真解只能属于 Ｈ３．近年来,企图将真解属于 Ｈ４的假定改为真解属于 Ｈ３的研究引起重视．针对最简单的三角形非协调板元－Ｍｏｒｌｅｙ元,石钟慈［２］在 Ｈ３假定下,直接利用非协调元分析技巧得到弯距和转角的误差估计式．本文将［２］的结果一般化,同时通过修…     

非均匀弹性地基圆板轴对称弯曲的一般解

本文在阶梯折算法的基础上,提出一个新的方法——精确解析法,得到了非均匀弹性地基圆板弯曲的一般解.文中导出了在任意轴对称载荷和边界条件下求解非均匀弹性地基圆板和中心带孔圆板弯曲的一般公式,并给出一致收敛于精确解的证明.文中得到的一般解可直接计算无弹性地基圆板的弯曲问题.问题最后归结为求解一个二元一次代数方程.文末给出算例,算例表明无论内力和位移均可得到满意的结果.     

两个高度非协调板元的新变分公式

本文给出了不完全双二次非协调板元和完全三次非协调板元的新变分公式，目的在于降低对泛函ｆ的要求和简化实际计算，同时也分析了非敛性，给出了收敛阶。最后指出本文所用的方法也适应于其它通过广义名片检查的高度非调板元。     

非协调曲边四过形十二自由度平板变曲单元

本利用精确元法^[1]，给出一个十二自由曲边四边形板弯曲单元，该方法不需要变分原理，适用于任意正定和非正定偏微分方程。利用这个方法，单元之间的协调条件很容易满足，仅须位移和内力的单元节点上连续，即可保证所得的解收敛于精确解。利用本方法所获得的解，无论是位移还是内可力同时有二阶收敛精度。末给出数值算例，表明了本所得到的单元有非常好的精度。     

双参数任意四边形非协调板元的构造及收敛性分析

本文利用双参数有限元方法[1]构造出十二参和十三参任意四边形板元，并对其收敛性进行分析证明．     

一个非协调板元的误差估计

关于非协调板元的L_2—估计,文[1]曾进行了系统的研究,但对于Morely元和二个Fraeijs de Veubeke元(以下简称F.V.1元和F.V.2元)所得的结果并不是最优的。文[2]对Morely元又作了进一步的讨论,得到了最优的L_2估计及渐近最优的L_∞估计。本文将研究F.V.2元,得到了与[2]相仿的最优L_2-估计。但是,关于L_∞-估计,由于插值多     

精确有限元法

本文提出构造有限单元的新方法——精确有限元法.它可以求解在任意边界条件下任意变系数正定或非正定偏微分方程。文中给出它的收敛性证明和计算偏微分方程的一般格式。用精确元法所得到的单元是一个非协调元,单元之间的相容条件容易处理.与相同自由度普通有限元相比,由精确元法所得到的解的高阶导数具有较高的收敛精度.文末给出数值算例,所得到的结果均收敛于精确解,并有较好的数值精度.     

非协调曲边四边形十二自由度平板弯曲单元*

本文利用精确元法[1],给出一个十二自由度曲边四边形板弯曲单元.该方法不需要变分原理,适用于任意正定和非正定偏微分方程.利用这个方法,单元之间的协调条件很容易满足,仅须位移和内力在单元节点上连续,即可保证所得到的解收敛于精确解.利用本文方法所获得的解,无论是位移还是内力可同时有二阶收敛精度.文末给出数值算例.表明了本文所得到的单元有非常好的精度.     

Reissner厚板弹性弯曲的理性有限元法

本文在非协调元的修正泛函中引入满足系统微分方程的单元变形模式,提出了一种将解析方法与数值方法有机结合的理性有限元法。这种新的计算方案合乎单元的力学要求和结构的几何复杂性要求。据此所得的厚板弯曲四边形单元具有计算精度高、可对刚度矩阵精确积分等优点。     

On Exact Results in the Finite Element Method

We prove that the finite element method for one-dimensional problems yields no discretization error at nodal points provided the shape functions are appropriately chosen. Then we consider a biharmonic problem with mixed boundary conditions and the weak solution u. We show that the Galerkin approximation of u based on the so-called biharmonic finite elements is independent of the values of u in the interior of any subelement.     

任意形状弹性薄板弯曲的精确解*

本文提供了一个求解任意形状弹性薄板弯曲的新方法,在求得了极坐标系中弹性薄板弯曲微分方程的精确解后,将解代入薄板的边界条件,利用Fourier级数将边界方程展开,可确定出各待定常数,所得结果是精确的。     

点简支正交各向异性矩形薄板弯曲的精确解

本文利用迭加原理,给出了点简支正交各向异性短形薄板弯曲问题的封闭的级数式解答.简支点的位置和横向载荷的分布均可任意.用本文的级数解给出的算例与以往的数值解是十分一致的.     

多变量样条元法分析弹性地基板的弯曲,振动与稳定问题

本文应用双三次乘积型二元B样条函数来构造弹性地基板的位移、弯矩和扭矩等多种场函数，由混合变分原理导出多变量样条无法方程．文中，对弹性地基板的弯曲、振动与稳定问题作了分析与计算．由于，本文方法设定了各自独立的场函数，因此，所算得的场未知量如位移、弯矩和扭矩值的精度均比较高。     

正交各向异性薄板弯曲问题分裂模量有限元法

讨论了建立分裂模量有限元法的必要性,推导了正交各向异性薄板弯曲问题分裂模量变分原理的泛函,以此为基础建立了该问题的分裂模量有限元法。该模型的特点是其中含有一个被称为分裂因子的参数,通过算例说明:适当调整分裂因子的值,可以达到调整有限元模型的刚度、降低有限元刚度矩阵的谱条件数、克服常规有限元病态问题的目的,最后分析了克服病态问题的机理。