板材成形无网格法模拟中的接触搜索处理

为提高板材冲压成形无网格法数值计算的效率,实现接触搜索并加快搜索速度,提出采用矩阵法处理接触搜索,并构造稀疏"矩阵"记录各节点信息,接触搜索时利用该信息可快速找到从节点影响域内的节点,并利用这些节点构造规模减小的矩阵,可加快矩阵行列式的计算,达到快速且精确地处理接触搜索的目的.数值算例表明,采用矩阵法处理接触搜索是合适的.     

功能梯度材料的点插值无网格法

建立了一种新的求解功能梯度材料问题的点插值无网格法,这种无网格方法将径向基函数和多项式基函数耦合构造具有插值特性的近似函数,并将其应用于弹性力学问题Galerkin形式的无网格方法。在计算过程中,取高斯点的材料参数模拟功能梯度材料特性的变化,由于形函数及其导数的构造相对简单,并且满足Delta函数性质,所以该方法具有计算量小、精度高、可以像有限元法一样直接施加边界条件的优点。最后通过数值算例证明了该方法的有效性。     

基于有限元重合网格法的等大共面的三维表面裂纹交互因子研究

有限元重合网格法是一种发展中的简单、可行的多尺度有限元分析方法,文中将该方法扩展应用于分析三维线弹性断裂力学多裂纹问题.详细地介绍了有限元重合网格法在多裂纹问题中的基本原理,并以受远端均匀拉伸应力作用的含2个等大共面的半椭圆表面裂纹的有限宽有限厚板为例,用该方法计算分析三维多裂纹交互因子,同时详细讨论了结构几何参数、裂纹形状参数、相对裂纹位置和裂纹前沿位置对裂纹交互因子的影响.     

面板CAD模式研究

面板应兼备功能性与艺术性,设计随机性大,给 CAD 带来困难。本文根据面板设计特点而提出的 CAD 模式,是一种所谓准专家系统的模式。它以汇集专家知识和经验的知识库为核心,将这些专家经验数据化,以网格的形式表达面板构图的特点,从而实现面板设计的规范化和CAD 化,查大大提高面板设计的效率和质量。     

梯形截面振子水动力特性数值研究

流致振动现象广泛存在于实际工程中,其振动蕴藏的能量是可再生能源捕获利用的研究热点之一。该文对梯形截面振子的水动力特性进行直接数值模拟,分析了不同上下底比值(d/D)的梯形振子绕流流场及水动力特性。结果表明:三角形和梯形截面振子的水动力系数均大于方柱;d/D为0.3的梯形振子升力系数最大,较方柱增长132.75%;d/D≤0.5的梯形截面振子两侧边界层交替附着并产生区别于主流旋涡的近壁次生涡,引起了升力系数的三次谐频;随d/D的增大,旋涡形成长度增加,但尾迹宽度基本不变。     

基于扩展无网格法的机电虚拟裂纹闭合法

为提高含裂纹压电材料断裂参数的求解效率和精度,基于扩展无网格理论,引入无网格辅助网格结合哑节点断裂压电单元,提出了基于扩展无网格法的机电虚拟裂纹闭合法。可很好地模拟裂纹尖端奇异性,简化求解过程,提高计算精度。并讨论了不同高斯点个数、不同裂纹长度对能量释放率计算结果的影响,与解析解和基于有限元法的机电虚拟裂纹闭合法计算结果进行了比较,数值算例结果表明本方法正确可行且具有较高的精度。     

稀疏网格与数论网格在饱和-非饱和流随机模拟中的应用与比较

在饱和-非饱和流的随机模拟中,传统的蒙特卡罗方法收敛速度慢,计算成本高,特别是计算的误差为概率误差,易产生较大的不确定性.引入稀疏网格配点法和数论网格点集可以获得更好的模拟效果.通过算例分析和研究得出:在某些饱和-非饱和流随机模型的模拟中,稀疏网格配点法能够极大地节省计算成本,输出水头(或水质)具有确定的表达式,但是当随机变量维度较高或者模型中被积函数光滑性较差时,其模拟效果往往并不理想,甚至有可能出现违背物理现象的错误结果;数论网格法具有更好的适用性,维数越高,其优势越突出,且相比蒙特卡罗法精度要好,误差是确定的,避免了蒙特卡罗法概率误差带来的不确定性.     

电磁损耗抑制共模电流方法的研究

沿电缆-底盘传导的共模电流是电动汽车产生电磁干扰的重要原因.根据传输线理论,提出了利用电磁损耗抑制共模电流的新途径.实践中,采用集总元件的梯形网络,在电容器和线圈内分别填充电损耗材料和磁损耗材料,来构建相应的电磁损耗器件.通过求解基于传输矩阵关系式的联立方程组,探讨电磁损耗对电缆上共模电流影响的特征,表明利用电磁损耗可有效地抑制较宽频率范围内的共模电流.本文提出的方法也可用于抑制光伏并网、舰船电力系统、印刷电路板等方面存在的共模电流.     

MATLAB GUI在水力计算中的应用

以MATLAB软件为设计平台,进行流态可视化操作界面的功能设计、控件选择和边界布局,通过梯形明渠求解正常水深的案例,阐述以GUI为人机交互界面,方便地解决各种复杂的水力计算问题。     

基于多模糊参量的水量最优调度决策模型研究

为使水资源得到合理利用,减少不必要的经济损失,本文以模糊理论及运筹学理论为基础,并利用梯形模糊理论重心法对模糊参量进行去模糊化,构建了基于多模糊参量的水量最优调度决策模型。研究表明:该模型对济南市分水岭水厂水量调度进行应用是可行的。通过对调水订购费W及需水量M的去模糊化,使调水总费用期望值最小,得到了更加合理的调水周期及调水量。该成果可为水库调水、生产性企业用水、自来水厂供水、油库存贮等提供参考与借鉴。