无界问题自然边界元与有限元的迭代耦合

根据区域分解算法的思想,研究了自然边界元与有限元耦合法的D-N迭代原理,并编写了耦合法计算程序,求解了带方孔的无界平面弹性问题。算例计算结果表明：当计算半径R取为孔洞尺寸的1.2倍,耦合法网格划分时取144个节点即可较好的逼近收敛值,而相同收敛效果有限元网格划分时需取272个节点。并且,在迭代过程中,松弛因子的选取对迭代收敛速度的影响很大,当松弛因子取0.2时,迭代收敛速度最快。     

刚塑性有限元法中的罚因子的选取

刚塑性有限元方法增量步长大,计算效率高,在金属塑性加工领域已得到越来越广泛的应用。罚函数法是刚塑性有限元中处理体积不变条件的常用方法。研究了罚函数法中罚因子对刚塑笥有限元法计算精度和计算效率的影响,得出在几种典型应力－应变模式下理想罚因子的选取方法,从布有助于更好的运用刚塑性有限元法模拟金属塑性加工过程。     

用G泛函法求钢管冷斜轧延伸变形区中三维运动初始速度场

本建立了与刚塑性有限元中总能耗率泛函近似的G泛函，用其泛函的驻值条件得到的线性方程组解出的速度场作为真实速度场迭代求解中的迭代初始值，此初始值与真实值比较接近，可减少迭代次数，加快收敛。     

水工结构弹粘塑性动力分析的三维p型有限元法

以Wilson_θ法的增量形式为基础 ,充分利用p型有限元前处理少、计算精度高和收敛速度快的优点 ,建立了水工结构弹粘塑性动力分析的三维p型有限元模型 ,给出了求解结构动力响应的自适应升阶策略 ,通过具体算例 ,验证了三维p型有限元法在求解水工结构弹粘塑性动力问题时的可行性和优越性     

轴对称件扭压成形的粘塑性有限元分析

运用体积微可压缩法的三维刚粘塑性有限元方法，对轴对称体的扭压成形变形规律进行了模拟分析，结果表明：与一般镦粗成形相比，扭压成形具有可促使变形均匀、增中变一等优点。     

罚函数有限元法模拟塑性变形的收敛性分析

罚函数有限元法在模拟金属塑性变形时,若初始速度场选择不当或有些参数选择不当,容易导致病态,应用时有一定的困难。其实质就是收敛性难于处理。罚因子α,刚塑性区分界常数(?)_0对收敛性影响较大。这些参数无论是应用经验值,还是数值试算都有其局限性。本文从罚函数刚粘塑性有限元方程出发,从数学上分析了其收敛性、原因及解决办法;从力学意义上作进一步分析,导出了选择罚函数因子α,刚塑性分界区常数(?)_0的参考公式,数值计算表明应用效果较好。     

热力耦合刚粘塑性有限元模拟技术的研究

热锻过程中温度和变形相互之间的影响是非常显著的。以刚粘塑性有限元法和热力耦合模拟热锻过程的基本原理为基础开发了一套有限元模拟软件，对模拟中存在的初始速度场、收敛准则和摩擦条件等关键问题提出了有效解决办法，并以镦粗为例进行了模拟。     

二维弹—塑性问题的一个质量集中有限元格式的收敛性证明

弹－塑性问题是结构力学研究中最常见、最重要的一类问题，有限元方法具有网格部分灵活，适用区域广泛，易于处理第二和第三类边值问题，计算精度高等诸多优点，已成为现代数值求解各类偏微分方程的重要方法之一。对二维弹－塑性问题，利用质量集中法，构造了一个全离散有限元计算格式，并证明了在适当的条件下，此格式是收敛的。     

三维S形进气道的面松弛有限元素法计算

S形进气道内外流场的计算对工程设计具有重大价值,本文用有限元素法计算了S形进气道内流场。以三维的速势方程作为控制方程,用Galerkin法形成有限元方程。把有限差分解和摄动法解作为边界条件,在靠近进气道进口一段区域内嵌入有限元素法求解,修正局部计算精度比较差的区域。本文提出了有限元方程求解中的面松弛改进迭代方法,以解决非线性迭代及三维有限元方程的求解问题,使得计算机的存贮量大大降低,并加快了收敛速度。成功地运用把摄动法、有限差分法和有限元素法结合起来计算流场的思想,求解了比较复杂的流场。用本文的方法得到了良好精度的收敛解,计算结果表明此方法对于计算三维问题是有效的。     

材料模型对金属成形过程模拟效率及精度的影响

采用不同的材料模型（刚粘塑性、大变形弹塑性）及大变形弹塑性热力耦合方法,对两类零件的成形过程进行了有限元模拟,并对有限元模拟效率及精度进行了分析研究,提出了一般性的有限元模型选用准则。