一个改进的平面梁单元

根据有限单元法基本原理 ,提出了一个变截面平面梁单元 ,推导了其单元钢度矩阵。这一改进的梁单元用于分析梁高呈线性变化及二次抛物线变化的矩形截面梁 ,将得到准确解。文中给出了一个变截面悬臂梁算例 ,计算表明 ,这一改进的梁单元使变截面梁的分析大大简化     

双相介质参数反演的混沌搜索方法

混沌运动能在一定的范围内按自身的规律不重复地遍历所有状态。利用这个特点 ,本文将混沌运动引入到双相介质参数反问题的研究中。首先利用边界元方法实现了由介质参数到地表位移的非线性映射 ,然后通过建立合成位移与实测位移的相关函数将参数识别问题归结为优化问题 ,最后利用混沌运动指导优化搜索求得介质参数。算例结果表明了混沌搜索方法用于双相介质参数反演问题的可行性和有效性     

心电激励下的人体左心室力学响应分析

人体心脏通过电兴奋引起的心肌收缩实现泵血功能 ,而心肌的力学特性高度依赖于肌纤维结构。本文根据肌纤维旋向和复合材料理论以及电生理心脏模型建立了左心室的有限元机械模型 ,仿真研究了左心室在心电兴奋力作用下的力学响应。结果表明左心室的收缩过程是十分复杂的 ,包括轴向和径向的收缩及绕长轴的不同程度的旋转扭曲。从总体趋势上看 ,心尖处变形最为严重。此外 ,仿真结果还表明 ,心壁应力分布不均匀 ,从内壁到外壁有所减少 ;在心尖和心底部应力较大 ,其中内壁心尖处应力最大。这些结果说明了心脏的力学特性与心肌纤维结构、左心室的几何形状以及电兴奋刺激密切相关。作者将本文的仿真结果与医学图像及其它模型进行了对比分析 ,结果表明了该模型用于分析心肌力学功能特性的可行性     

动压推力轴承的边界元分析

本文利用Green第二公式,将Reynolds方程转化为沿边界的积分方程,并将非线性项作为自由项的一部分处理,采用常单元离散边界Γ,用迭代技术求出油膜压力分布,与有限差分法和有限元法比较,边界元法的结果更接近解析解.     

杂交元本征应力模式和应力子空间的性质研究

详细讨论了有限元本征应力模式和应力子空间的性质，并着重讨论和进一步完善了与杂交应力有限元应力子空间有关的一些定理，为提出新方法提供了理论基础，主要包括：（1）证明了杂交元特征值不大于对应位移元的特征值；（2）证明了矩阵H非奇异的充分必要条件是假设应力模式线性无关；（3）证明了杂交元所对应位移元的本征应力模式形成的杂交元与该位移元相同；（4）证明了等价假设应力模式形成相同的杂交元；（5）证明了确定杂交元本征应力模式的充分必要条件是其范数平方等于所形成杂交元的变形模态特征值；（6）证明了杂交元假设应力模式与变形模态的能量一一对应的充分必要条件是假设应力模式彼此正交且与所对应位移元的本征应力模式除了一一对应者之外都正交。     

细胞自动机方法解小挠度薄板弯曲问题

固体力学中的细胞自动机方法是一种分析固体力学问题的新方法，它将结构的静平衡认为是在力和位移边界条件下，物体元胞间的自组织过程，它不需要象现有有限元那样形成整体刚度矩阵和求解整体平衡方程，对计算机容量要求低，可望成为分析大型结构的有效方法，且特别适宜于并行计算。为拓展其应用范围，本文将其应用于小挠度弹性薄板弯曲的静力计算以检验其可行性。文中给出了详细的计算步骤，以实际算例为基础，探讨了该方法的有效性，并对其优点和目前存在的问题进行了讨论。     

Dewar瓶内液体晃动的近似计算方法

本文研究Dewar瓶内液体的晃动特征问题，将液体晃动的微分方程边值问题转换为具有积分形式的泛函极值问题，在此基础上建立了旋转对称容器液体晃动特征问题的有限元数值计算方法和通用程序，并计算了Dewar球，球腔，圆柱腔液体的晃动固有频率，结果显示了Dewar瓶综合了球腔和圆柱腔液体晃动的特征，它将液体晃动频率控制在一窄带范围之内。利用该程序，本文又计算了Dewar瓶液体晃动的单摆模型，为了便于工程应用，本文提出了一种对Dewar瓶建立等效圆柱容器液体晃动模型的方法，给出了模型的参数变换公式，从而可以通过对圆柱窝器液体晃动的解析计算得到Dewar瓶的液体晃动结果。利用数值计算结果，本文验算了近似计算方法的有效性和近似程序。     

STATISTIC MODELING OF THE CREEP BEHAVIOR OF METAL MATRIX COMPOSITES BASED ON FINITE ELEMENT ANALYSIS

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｃｒｅｅｐｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｓｈｏｒｔｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅＭｅｔａｌＭａｔｒｉｘＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ (ＭＭＣｓ)ｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ,ｓｕｃｈａｓｔｈｅｃｒｅｅｐｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅｍａｔｒｉｘ ,ｅｌａｓｔｉｃａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｓｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｆｉｂｅｒ,ｇｅｏｍｅｔｒｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｆｉｂｅｒｓ,ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｆｉｂｅｒｓａｎｄｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅｆ…     

A nonlinear Galerkin/Petrov-least squares mixed element method for the stationary Navier-Stokes equations

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒＧａｌｅｒｋｉｎｍｅｔｈｏｄｉｓａｍｕｌｔｉ＿ｌｅｖｅｌｓｃｈｅｍｅｔｏｆｉｎｄｔｈｅａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｓｏｌｕｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｄｉｓｓｉｐａｔｉｖｅＰＤＥ .ＴｈｉｓｍｅｔｈｏｄｈａｓｆｉｒｓｔｍａｉｎｌｙｂｅｅｎａｄｄｒｅｓｓｅｄｂｙＦｏｉａｓ＿Ｍａｎｌｅｙ＿Ｔｅｍａｍ[1],Ｍａｒｉｏｎ＿Ｔｅｍａｍ[2 ],Ｆｏｉａｓ＿Ｊｏｌｌｙ＿Ｋｅｖｒｅｋｉｄｉｓ＿Ｔｉｔｉ[3]ａｎｄＤｅｖｕｌｄｅｒ＿Ｍａｒｉｏｎ＿Ｔｉｔｉ[4 ]ｉｎｔｈｅｃａｓｅｏｆｓｐｅｃｔ…     

THE STRESS SUBSPACE OF HYBRID STRESS ELEMENT AND THE DIAGONALIZATION METHOD FOR FLEXIBILITY MATRIX H

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ,ｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｅｌｅｍｅｎｔｓａｒｅｖｅｒｙｐｏｐｕｌａｒｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｅａｓｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ .Ｈｏｗｅｖｅｒ,ｉｔｉｓｖｅｒｙｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏａｓｓｕｍｅｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｆｉｅｌｄｆｏｒｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｓｈｅｌｌｅｌｅｍｅｎｔｓｔｈａｔｉｓｆｒｅｅｆｒｏｍｓｈｅａｒｌｏｃｋｉｎｇ .Ｉｎ 1 964 ,ｔｈｅｈｙｂｒｉｄｓｔｒｅｓｓｅｌｅｍｅｎｔｗ…