稳态Poisson-Nernst-Planck方程的后验误差估计

为了运用自适应有限元方法求解Poisson-Nernst-Planck(PNP)方程,采用残量型方法构造出了后验误差估计子并给出了上界证明。结果表明,该后验误差估计子是有效的。     

稳态Poisson-Nernst-Planck方程的面向目标误差估计

为了运用自适应有限元方法研究Poisson-Nernst-Planck（PNP）方程中关于扩散分子的反应率,采用 PNP 方程对偶问题解的方法,建立面向目标的后验误差估计子并给出具体的证明。结果表明,该误差估计子是有效的。     

有限元法的残余型后验误差估计

本文以平面弹性问题为例探讨了有限元法的残余型后验误差估计的基本原理和计算方法．因其力学概念清晰，便于工程应用．     

二维椭圆Neumann问题的边界元解法及其误差分析

本文对二维椭圆型偏微分方程的Neumann边值问题给出了边界元解法,就一般情形详细地进行了误差分析,并得到了最佳估计。为简明计,以Laplace方程作为讨论的框架。     

二阶椭圆方程自适应最小二乘混合有限元法

研究了二阶椭圆方程的自适应最小二乘混合有限元法,利用二次非协调有限元空间和Raviatr-Thomas有限元空间进行逼近,利用最小二乘函数构造了进行自适应计算的后验误差估计子,并进行了后验误差估计。     

不稳定温度场的边界单元解法

本文讨论用边界单元法解瞬变温度场问题。首先从扩散方程出发,通过对时域进行有限差分,使问题的控制方程变为Helmholtz方程,按照通常方法,采用该方程的基本解,运用加权残数法把解偏微分方程边值问题变为解边界积分方程问题,然后通过对边界和内部区域的离散,形成边界单元和内部积分单元,运用数值积分方法按给定的时间步长逐步积分,使问题得以求解。最后给出一个平面圆域温度扩散问题的计算实例,并与解析解进行了比较。     

全量理论的刚塑性边界元法及其应用

推导出了大应变情况下的全量型刚塑性边界元方程，对平面应变条件下的塑性压缩问题进行了计算和分析。将分析结果同有限无限分析结果进行比较，以探讨求解大应变问题的方法。     

平面强化有限单元法的h型网格自适应

自适应有限元中的单元细划会不可避免地引入非规则节点,针对非规则节点的多点约束处理方法存在自由度多、数值稳定性差等缺点,根据强化有限单元法（FEM++）中数学网格和物理网格分离的特点,构造一种能够统一处理任意阶非规则节点的位移模式关联法则——物理模式重构法,并导出相应的有限元列式.修正了常规有限元中的超收敛应力恢复法和ZZ（Zienkiwicz-Zhu）后验误差估计理论,提出强化有限单元法的后验误差估计方法及相应的h型网格自适应策略.物理模式重构法在单元层次上直接将非规则节点的位移用具有独立自由度的数学节点位移线性表达,既保证了单元间的位移连续性,又不需要约束处理的多余自由度,保证了数值稳定性.数值算例表明：强化有限单元法的后验误差估计方法及自适应策略能给出满足精度要求的网格.     

双调和方程的有限积分方法

利用有限积分法求解平面矩形区域双调和方程边值问题。首先,对双调和方程以及边界条件分别进行积分,得到一带有任意函数的线性常微分方程组;其次,将积分产生的任意函数分别进行插值估计,进而转化成为一可求解的线性代数方程组;最后,利用正则化方法求解奇异线性方程组,获得近似解误差估计。通过Matlab进行数值模拟实验获得数值结果,并进行误差分析。数值结果表明,与有限差分法、有限元法以及广义有限差分法相比较,有限积分法具有更高精度。     

抛物方程R-T元解的整体超逼近性质

利用积分恒等式证明了抛物方程R-T元解的超逼近性质,对R-T元通过插值后处理,得到了整体超收敛,并得到了后验误差估计。     

平面弹性力学问题的离散元网格自适应方法

根据连续介质平面弹性力学离散及元法的基本原理，分析了解决平面弹性力学问题的离散元网格自适应方法.基于界面位移提出了离散元相对误差评价指标及相应的后验误差分析方法.在此基础上给出了连续介质离散元法网格自适应策略.与有限元法相比，离散元法的网格自适应策略具有原理简单、无奇点和单元畸形、实施方便的优点.2个典型的数值算例表明，提出的离散元相对误差评价指标以及相应的网格自适应策略能够很好地模拟平面弹性力学应力集中现象和边界效应，自适应网格与相应的有限元分析结果一致.     

自适应有限元网格上的平均型高精度逼近

平均技巧对于数值处理偏微分方程的自适应有限元方法是一个普遍的方法,能通过一个简单的后处理提供有效的后验误差估计.在自适应网格上,平均技巧可产生一个梯度的逼近,这一逼近比有限元解的梯度逼近精度更高.考虑光滑系数问题及间断系数的问题,给出了包括线性问题和非线性问题的大量数值实验.     

多孔有限弹性平面问题的研究

应用弹性力学的复变函数理论,采用多保角变换的方法,推出了含有任意多孔有限大平板的多复变量应力函数的表达式.在内边界上进行复Fourier级数展开,在外边界上采用配点法确定应力函数的未知系数,从而计算有限大弹性板的应力场.以外边界为矩形,内边界为任意多椭圆孔的有限板为例,编制了相应的计算程序,进行了算例分析,给出了内外边界对孔边周向正应力影响的分布图.结果表明,本方法对处理多孔有限大弹性平面问题简单且行之有效.     

有限元法的收敛性条件及误差公式

基于变分法中的可动边界变分理论,建立了有关非协调元与细分网格的有限元最佳剖分变分原理。由此原理可以求得有限元法的收敛条件和在元素交界处的误差计算公式。根据误差计算公式,可建立更有成效的自适应有限元法与边界元法的程序系统。     

无穷边界的最小二乘有限元逼近

研究了无穷边界的二阶椭圆问题,探讨了将其转化为一阶系统的最小二乘有限元逼近方法。得到了最小二乘有限元逼近的L2和H1模范误差估计。     

各向异性板应力集中问题最小二乘虚边界元解法

针对各向异性板的应力集中问题,依据虚边界元法的求解思路,以复变函数表达的基本解作为权函数,建立了相应最小二乘虚边界元的数学模式;其可求解正交各向异性或一般各向异性材料的平面问题.文中给出了含圆孔的各向异性板应力集中问题的数值算例;通过与边界元直接法、有限元法的数值比较可知,本文方法的数值结果具有较高的计算精度.此外,相对其它数值方法本文方法对于各向异性板应力集中问题的求解,具有较好的适用性和数值计算的稳定性.