无限域及半无限域中洞室的边界元-有限元耦合弹塑性分析

<正> 采用非线性有限元与边界元耦合方法求解工程实际问题的文献已有不少,这是因为有限元法具有有效处理非线性问题的优点,边界元法具有计算简单、应力精度高,尤其是能精确处理无限域和半无限域边界的优点。在已有的论文中,大部分作者仅限于讨论二维问题,然而在工程中大量遇到的是三维问题,因此建立三维弹塑性有限元与边界元耦合方法和讨论其     

无限域和半无限域中洞室问题弹粘塑性有限元与边果元的耦合方法

本文详细介绍了无限域和半无限域中洞室问题的弹粘塑性有限元与边界元耦合的数值方法,给出了三维问題的全部计算公式。并对Mohr-Coulomb屈服准则推导了用于隐式计算格式的H矩阵的显式表达式。文中最后给出了两个应用实例,并与弹塑性分析结果进行了比较。     

有限元分析中的无限域单元及其应用

本文概述了模拟无限及半无限域的无限域单元(简称“无限元”)的基本概念,介绍一种改进的映射方法,讨论了适用于岩体力学问题的二维连续体无限元及节理无限元及其应用问题,建立了基本计算公式。通过线弹性及弹塑性算例比较,表明在有限元分析中引入无限元不仅可以有效地处理无限域边界,在计算精度及计算效率方面也有明显的优越性.文中着重讨论了在二维静力问题中的应用及有关影响因素,有关概念、方法及结论也适用于三维问题.     

弹性和粘弹性地基无限域动力模型

针对弹性和粘弹性无限地基的数值模拟问题,本文提出了一种新颖的地基无限域动力模型--映射动力无穷元与有限元耦合模型。文中首先利用一维半无限域中的波动问题,提出了广义弹簧、广义阻尼和广义质量的概念,并导出了弹性和粘弹性动力无穷元中波传播函数的一般形式,进而对映射动力无穷元的基本特性进行了研究。文中还给出了二维和三维映射动力无穷元的单元模型,并用算例验证了这一模型的计算精度。     

饱和多孔介质半无限域动力-渗流分析中的非反射边界法

<正> 对于结构与土壤相互作用的动力有限元分析,由于动力过程中存在半无限域中波的传播问题,因而不能简单地用一组人为边界在半无限域中截取一有限域进行分析,因为在这些边界上辐射波将不能透过而反射回域内,造成动力响应计算的误差。除非在分析中取足够大的土壤域,而这在计算工作量上将是不能容忍的。     

高层建筑与地基基础联合作用的非线性分析

本文采用有限元—边界元耦合方法,对高层建筑与地基基础的联合作用进行了考虑材料非线性的分析.地基部分用二次曲线等参边界单元来模拟;上部结构中的混凝土及受拉主钢筋分别用八节点等参单元和二节点线形单元来模拟;而混凝土与钢筋之间的粘结—滑移关系则用四边形联结单元来模拟.根据两部分接触面上位移协调和力的平衡条件,将FEM和BFM进行耦合.用FORTRAN77语言编制了计算机程序,并在COMPAQ386/20e计算机上进行了实例计算.结果令人满意.该方法充分发挥了有限元在非线性分析中的优势和边界元在半无限域应用中的优势,较之单一的有限元法,具有数据准备简单,机时耗费量和内存需求量少,计算精度高的优点.     

三维无界元和节理无界元

本文给出三维十二结点无界元和十结点节理无界元模型及其整套算式,并结合算例,讨论了在这种单元应用中的有关问题,例如衰减函数、衰减中心等等。 在无限域或半无限域岩土工程问题的有限元分析中,纳入无界元、节理无界元这类特殊单元,只要截取有限,甚至很小的计算范围,就能满足计算精度要求和符合无穷远处位移为零的边界条件。因此,这就为岩土工程通常的有限元分析中“计算范围、边界条件不易确定”的困难提供了一种有效的解决手段,而且它在提高计算精度和经济效益方而均有明显的优越性。     

含空洞无限平面奇异解与有限元耦合分析地下工程问题

提出了一种简单直接的耦合方法,即含有空洞的无限平面奇异解与有限元耦合来求解无限平面问题。地下工程算例表明,本方法正确反映了人工边界外无限域对边界内结构的弹性效应。     

无限元参与地基基础—上部结构动力相互作用分析研究

以实际工程为背景,采用自编程序探讨了有限元-无限元耦合系统参与地基基础-上部结构动力相互作用分析的过程,证明此耦合系统与单纯有限元法模拟无限域地基相比具有明显的优越性。     

非连续边界元分析中的几个问题

对影响非连续边界元分析精度的配位点选择问题进行了讨论；利用非连续边界元一有限元耦合方法对文献（1）针对耦合方法提出的分片检验例子进行了计算，结果表明：只要合理地处理角点问题，常规耦合方法具有很高的精度。