采用解析试函数法构造的抗畸变五节点平面单元

文章以解析试函数法作为工具,以弱式分片试验作为单元收敛判别标准,构造了两个五节点平面单元ATFM5-I和ATFM5-II.这两个单元在边界协调性上分别满足点协调和点-边组合协调条件,位移场均实现了直角坐标的二次完备,因此,消除了采用直角坐标易使单元出现方向性的问题,且当单元形状扭曲时,位移场的完备次数不会随着衰减,从而从根本上保证了单元的抗畸变性能.算例表明,这两个单元都有着良好的精度和收敛性,除了可以作为过渡单元外,还可以用于曲边界问题的拟合.     

采用四边形面积坐标带旋转自由度的平面膜单元

给传统膜单元引入一个垂直单元平面的旋转自由度，可以增加位移场的阶次，提高计算精度，从而显著提高单元性能。与一些精度高的板元组合，可以提高壳体的分析精度，还为高层结构中剪力提供了一种性能良好的墙单元。本文采用最新的四边形单元面积坐标，利用Allman插值，构造出一种新型的面积坐标下带旋转自由度的膜单元。算例计算表明，这种新单元精度高，对单元畸变不敏感，而且在面积坐标下，可求出单元刚度矩阵的积分显式。     

采用面积坐标的抗畸变四边形曲边膜元

目前普遍采用的传统等参元族对网格的曲边、直边畸变均十分敏感。该文在已有的采用四边形面积坐标四边形4结点膜元基础上,构造了4个新型四边形广义协调曲边膜元5结点元ACG-Q5、6结点元ACG-Q6、7结点元ACG-Q7和8结点元ACG-Q8,形成一个完整的采用面积坐标的膜元系列。这4个单元列式简单、便于应用,且位移场实现了直角坐标的二次完备,单元精度高,对网格曲边和直边畸变都不敏感。算例表明这4个单元可以有效克服MacNeal梁、薄曲梁等传统等参元无法克服的多种闭锁现象。此外,通过这4个单元的建立还提供了一种将4结点单元推广到更多结点单元的一种通用方法。     

关于四边形面积坐标的积分

在采用四边形面积坐标的四边形单元中,单元的协调部分和非协调部分是通过广义协调条件的计算而获得,在运用解析积分的计算中,具有比较好的抗畸变能力,并且具有比较高的精度。然而,如果在计算过程中运用数值积分进行计算,则计算后的精度会有所不同,通过数值算例的计算可以说明这一点。     

用四边形平面应力单元进行平面梁的几何非线性分析

采用共旋坐标法导出了四边形平面应力单元在大转动、小应变条件下的几何非线性单元切线刚度矩阵,在此基础上编制了相应的有限元程序.为了验证其正确性,用在悬臂端作用有集中力的平面悬臂梁来进行校核.计算结果表明,随着单元网格的加密,计算值越来越趋近于解析值,且计算值对单元形状的改变不是很敏感.由此说明所推导的四方形平面应力单元在大转动、小应变条件下的几何非线性单元切线刚度矩阵是正确的,在类似问题的分析中有一定的参考价值.     

解析函数对真空中平面静电场的描述

本文借助于复变函数的知识,利用解析函数对平面静电场中力函数(电力线与之对应)与势函数(与之对应的是等势线)进行了统一的描述。     

导数在半平面内的解析函数

本研究了导数的实部大于某个正数β的函数族的两条性质：(1)M(λβ)包含于M(0，β)=T*(0，β)，λ∈R；(2)M(λ，β)包含于M(δ，β)，λ≤δ相似文献   

大转动三角形平面单元有限元分析的共旋坐标法

基于能显著减小单刚计算量的场一致性原则,遵循标准的共旋坐标法,导出了三角形平面单元在大转动、小应变条件下的单元切线刚度矩阵.利用这一非对称的单元切线刚度矩阵编制程序,运用该程序对悬臂端作用有集中力的平面悬臂梁进行了计算.计算结果表明,所提出的单元切线刚度矩阵列式正确,该单元刚度矩阵虽然不对称,但计算较简单.这在非线性计算中对于减小由于计算机位数限制带来的累积舍入误差和提高迭代的收敛性具有重要意义.     

双轴晶体坐标平面上三阶有效非线性系数的解析表达式

根据晶体中四波互作用是的三阶有效非线性系数计算方法，导出了双轴晶体三种晶系在其光率轴坐标平面各轴上的解析表达式，这样便于确定最佳相位匹配角，对于进行双轴晶体中的四波相互作用实验研究具有指导意义。     

将三角形薄板元推广为厚板元的解析试函数法

为了有效克服剪切闭锁问题,利用已有的薄板单元构造厚薄板通用单元,提出了采用解析试函数法(ATF),将已有的Kirchhoff三角形薄板单元推广为相应的Mindlin三角形厚板单元的通用方法。以薄板三角形单元GPL-T9为例,将薄板GPL-T9单元推广为相应的厚薄板通用单元GPLM。数值算例表明:当板厚度趋向于零时,板单元退化为原始的薄板单元,完全消除了剪切闭锁现象;从薄板到厚板,GPLM元都具有较高的计算精度和优异的单元性能。     

精化杂交法及精化平面四边形单元

基于新的泛函、合理的变量假设及应变正交化，提出了称之为精化杂交 元的方法。精化杂交法可以使单元的应变能按假定的应变模式分解，由此得 到相应的分解的单元刚度矩阵，而且常常可以推出显式。精化杂交法有效地 提高了杂交应力元或广义杂交元的精度和计算效率。所建立的平面四边形精 化杂交元，可以作为对著名的Ｐｉａｎ单元的改进。算例表明，所建立的四边形 单元较已有的各类平面四边形单元具有更高的精度和计算效率。     

基于面积坐标的四边形杂交应力有限元方法

本文针对二维线弹性问题提出了一种基于面积坐标的新型杂交应力四边形有限元AGQ-LQ6. 该方法基于广义 Hellinger-Reissner 变分原理,位移逼近采用含内部位移的四节点广义协调元,应力逼近则采用九参数线性应力模式. 数值算例显示,本文构造的有限元既能保持面积坐标广义协调元对网格畸变不敏感及粗网格精度较高的优点,又能有效克服泊松闭锁现象.     

一种通用的平行于坐标面圆轴测投影的简化画法

通过对正等轴测图中平行于坐标面圆的四心法作图进行分析,提出了一种简便易行的椭圆简化画法,该方法不仅只适用于正等轴测图,而且适用于任何等轴测的情况.用此种方法可解决以往需要用多种绘图方法才能解决的问题.     

基于四边形剖分的多尺度有限体积方法

在一类多尺度方法（heterogeneous multi-scale method,HMM）的基础上,结合有限体积方法（finitevolume method,FVM）,提出多尺度有限体积方法（HMM-FVM）,用于数值计算一类多尺度抛物型偏微分方程,同时给出相关误差估计.计算结果表明,多尺度有限体积方法比传统的有限元法、有限体积法有效,既节省计算量,又有较高的精度.     

基于功能区域方法的项目安全性分析

利用传统方法进行工业项目的安全性分析,安全效益和安全价值都只能部分地反映系统的安全状况,所得分析结果对改善方案安全效果的作用很有限且应用性不强.通过引入价值分析理论,建立安全效益-价值联立方程和优选判据,再结合最合适区域法,最终形成了功能区域分析方法和理论.将功能区域方法应用于实际工程项目中,根据项目技术数据得出最合适曲线和区域分析结果,极大地改善了项目的安全价值和成本.     

一种新的多区域坐标转换方法

针对同一坐标系下多区域内重合点坐标转换结果不统一,限制测量成果的综合利用问题,根据反距离权重法原理,提出一种多区域的平面坐标转换方法,并采用实际坐标数据进行验证计算。首先给出了进行坐标转换的计算模型,通过分析探究了坐标分布与其转换精度的特殊关系,引入了移动窗口提取区域内坐标,并对重合点的坐标转换参数进行插值计算,最后利用实际数据验证了算法的有效性和可靠性。结果表明：对比直接进行坐标转换的传统算法,引入移动窗口的新的坐标转换方法提高了坐标转换计算的精度,减小了冗余数据对坐标转换结果的影响,保证了多区域中重合点坐标转换结果的唯一性,坐标转换结果在X方向、Y方向的位置误差分别减小了30.45%和20.52%。     

基于地心大地坐标系的高空风计算方法

为满足导航测风技术的发展,提高高空风的探测精度,从高空风的探测原理出发,建立了基于地心大地坐标系的高空风计算方法,并把计算结果与站心坐标系及WGS-84坐标系中的结果进行比较.分析表明:不同坐标系中高空风计算结果具有较好的一致性;对于传统的高空风探测,仍可在站心坐标系中进行高空风的计算;对于导航测风,则应根据位置参数直...