负载下焊接加固受弯工形钢梁的受力特性分析

采用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型,对3个不同初始负载下焊接加固的受弯工形钢梁和1个做对比用的未加固工形钢梁的受力特性进行有限元分析,并详细介绍了2种用于模拟负载下焊接加固钢梁受力特性的有限元分析方法。基于目前最常用的、仅采用生死单元技术而未考虑焊接热过程的有限元分析方法,采用间接热一结构耦合分析方法,考虑焊接热过程和随温度变化的钢材材性,提出了能够考虑负载下焊接过程影响的有限元分析方法。通过将有限元计算结果与相应的试验结果进行对比,验证了采用的有限元分析方法和有限元模型的可行性。计算结果表明：负载下焊接加固后的钢梁的极限承栽能力受初始负载的影响较大。     

周期复合材料振荡系数双曲问题的Galerkin多尺度有限元方法

通过双曲微分算子的局部解构造一组多尺度有限元基,利用这组多尺度有限元基构造出合适的多尺度有限元空间,然后利用Galerkin有限元方法求解周期复合材料振荡系数双曲问题,并分析了它的半离散多尺度有限元解的收敛性.     

弧齿锥齿轮有限元建模与接触分析

为了使有限元软件能够对齿面微米量级变化的齿轮进行分析,提出了基于高精度建模的有限元分析方法。将齿面的理论计算公式转化成数值计算算法,按照有限元理论和有限元软件的编程语法将齿轮实体进行节点坐标求解和网格单元划分,可以求得一对装配好的有限元齿轮模型。高精度建模的高重合度弧齿锥齿轮算例中,将有限元计算结果与实验结果对比,发现两者的一致性:弯曲应力曲线形状一致,变化规律相近;接触印痕区域一致,变化趋势相同。高精度建模有限元分析能够清晰的反映齿面微米量级改变导致的印痕和应力的变化。     

多尺度有限元建模方法及其应用

在有限的计算条件下,为了尽可能的提高结构有限元分析的精度,本文引入了有限元多尺度计算方法。通过寻找有限元微观模型与宏观模型的界面连接方法,从而使精细的有限元模型可以自然地植入宏观模型,有效实现不同尺度模型间的变形协调。通过编制用户子程序,在有限元软件中对界面连接的合理性进行了算例验证,为多尺度有限元计算在结构分析中的应用提供了条件。最后采用多尺度建模方法,给出了钢结构弹塑性时程分析的应用实例。     

面向对象方法在结构有限元分析软件中的应用

系统归纳了面向对象有限元的基本理论和实现方法,比较了传统有限元实现方法与现代面向对象有限元方法的优缺点.运用C＋＋语言,以单元类为例,描述了面向对象有限元程序的实现过程.最后,利用该程序进行了工程实例计算分析,验证了面向对象有限元方法的准确性.     

运用ANSYS分析超高强度钢材钢柱整体稳定特性

通过运用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型,对5个超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱的整体稳定受力特性进行有限元分析。详细地介绍了建立有限元模型的具体方法,给出了分析其整体稳定特性的求解全过程,提出了输入构件几何初始缺陷和模拟截面残余应力的方法。通过将有限元计算结果与相应的试验结果进行对比,验证了本文建立的有限元模型的有效性。计算结果还表明,残余应力的变化对超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱整体稳定承载力的影响较小。     

多变量有限元列式的统一性和对应性

应用加权残值法基本原理,导出了建立多变量有限元模型的统一列式,讨论了该列式与几种典型多变量有限元模型［１～６,１０～１２］的对应关系及退化关系和等价关系。从而阐明了各类多变量有限元模型之间的内在联系,为各种多变量有限元模型的相互借鉴和相互促进与发展提供了理论依据,并提出了建立多变量有限元模型新的可能途径。     

用计算机自动编程计算地壳热传导问题

计算机自动编程是一种全新的设计思想,有限元自动编程系统根据用户输入的有关表达式由计算机自动编程产生有限元计算的核心程序,突破了目前有限元计算使用单一通用程序的限制,节省大量的有限元编程工作量.利用源代码公开的有限元程序自动生成平台(FEPG),生成了专门的有限元计算软件,暂命名为FEMHEAT,并运用FEMHEAT计算了地壳热传导问题.     

CFRP布加固已损伤钢筋混凝土梁的有限元分析

文章针对试验梁,运用有限元方法,建立了合理的有限元模型,并进行了分析.通过对比研究发现,有限元分析结果与试验结果吻合较好.有限元分析可以很好地用于CFRP布加固已损伤钢筋混凝土梁力学性能的研究.     

高层建筑筏形基础沉降变形有限元计算

通过采用6种不同密度的有限元网格对实际工程筏基变形作有限元计算并与沉降观测值比较,分析了有限元网格密度对筏基沉降变形计算的影响,提出了筏基工程变形计算中有限元网格尺寸的适宜大小选取原则,对筏板基础工程设计具有一定的参考意义。     

群桩有限里兹单元法

介绍了群桩循环法、有限里兹单元法的循环法以及群桩模型的沉降、荷载传递和侧摩阻力计算,提出了群桩有限里兹单元法、对桩的刚度因子也作了研究,群桩有限里兹单元法是一种适合于计算实际群桩基础沉降的方法。本文就其正确性与前人工作作了比较分析。     

土体循环塑性模型的动力有限元分析

在简要介绍基于广义塑性力学的土体次加载面循环塑性模型与土体动力有限元分析原理与计算方法的基础上，将循环塑性模型的本构方程结合进土体的动力平衡方程中，用无条件稳定的隐式积分(Newmark)法求解动力方程，建立了基于循环塑性模型的土体有限元动力分析方法；编制了相应的弹塑性动力有限元程序，程序用FORTRAN语言编写，采用模块结构，可求解连续介质在平面应力、平面应变和轴对称情况下的动力反应问题；最后利用所编程序对水平自由场地的饱和沙层在基岩加速度作用下的动力响应问题进行计算分析。通过对孔隙水压力发展时程、加速度响应时程与剪应力响应时程等计算结果的分析比较，初步验证了模型与程序用于实际计算的可行性和可靠性。     

定向爆破筑坝抛掷堆积计算优化的程序设计

在对各种约束条件进行系统分析基础上,笔者将最优化理论及计算方法应用于定向爆破筑坝的计算辅助设计,研制了定向爆破筑坝设计的基本程序,该程序具有优化药包布置、优选爆破参数等功能,适用于平面群药包的定向爆破筑坝设计。同时本文简介了应用此程序的难点及对策。     

钢筋混凝土结构材料非线性分析的QR法

QR法是一种新的数值分析方法,利用QR法基本原理构造了结构分析的位移函数;并选择了合适的材料本构模型,将QR法引入钢筋混凝土结构的非线性分析中,编制了QR法计算程序。算例分析表明,QR法计算精度满足工程要求,是一种经济可靠的实用分析方法。     

关于材料非线性有限元法的有效性

详细描述了准三维问题的三种材料非线性有限元法，即变刚度法、初应力法和混和法。研制了一个集这三种方法于一体的有限元分析软件，对材料非线性有限元法的有效性问题进行了讨论。     

区域分解并行有限元计算方法研究

按照区域分解算法“分而治之”的思想,研究了在普通PC机群上实现大规模并行有限元计算的方法.针对PC机群的特点,有限元计算数据采用分布式存储策略,方程组的求解采用并行预处理共轭梯度算法.采用C++语言及MPI消息传递接口开发了基于PC机群的并行有限元计算程序,利用6台计算机对247871个单元的有限元模型进行了并行求解,并行加速比达到5.26.验证了程序的可靠性和高效性.     

波前法在组合结构有限元分析中的应用

分析了波前法在组合结构有限元分析中的应用方法,并编写了相应的有限元程序。     

面向MIS对象的方法

本文分析了传统的ＭＩＳ方法缺陷，将数据库和程序设计中的面向对象方法引入到ＭＩＳ的开发，定义了ＭＩＳ类和ＭＩＳ对象，并给出了实际系统中的具体例子，是对实际经验的总结。     

线性加速度增量法在建筑抗震中的应用

在建筑抗震中，为保证高层结构和特殊结构的地震反应计算精度，研究了时程分析法的另一种形式－线性加速度增量法及其原理，用C语言程序实现其运算，为建筑抗震提供了重要依据。     

基于迭代法的柔性路面模量动态反分析

根据系统识别法的基本原理,采用以灵敏度分析为基础的迭代法调整参数,对柔性路面结构进行位移动态反分析,编制柔性路面结构模量反算程序.研究结果表明,本文的反算方法稳定收敛,初始值对反算结果影响很小,反算结果精度较高,可在实际工程中应用.