类等参三维动态八结点有限元的建立及其理论推导

为了改进三维动态有限元的应用,在文献的基础上,本文建立了一种类等参三维动态有限元。这种单元的动态位移形函数是在局部坐标系下形成的,使得其单元刚度矩阵和质量矩阵的形成与一般等参单元的方法相一致,便于应用,与文献[1]相比具有简单、明了的优点。通过算例分析,验证了本文     

可动边结点等参过渡元形函数的确定

本文将文[1]中的覆盖方法应用到可动边结点等参过渡元,并针对四边形等参元推出了形函数通用公式,亦给出了单元结点局部坐标参数的一种简便的确定方法.而且,上述关于四边形等参元的形函数公式可被推广到空间六面体单元.     

有限元等参单元退化模式研究

针对结构分析中常遇到单元退化问题,研究二次等参单元的结点与形状退化形式,以及退化单元的收敛性.研究表明,退化单元是完备的,结点退化单元是协调的,形状退化单元是非完全协调的,即在包含了退化结点的边或面上变形是非协调的,其他边或面上变形是协调的.还对单元的应力协调性质作了详细讨论.     

20节点等参单元的预应力等效节点力计算

用实体单元建立预应力桥梁模型时,预应力筋的模拟存在很大局限性。本文以20节点等参单元为例,提出一种运用高斯积分和牛顿迭代法的数值算法计算实体单元的预应力等代荷载,该方法能够适应各种复杂的预应力钢束形状,并适合计算机编程。经过算例检验,该方法具有很高的精度。     

钢筋混凝土结构的三维有限元程序设计

提出了一个简单的混凝土三维模型,基于塑性流动理论,混凝土的非线性受压特性通过屈服条件、流动和硬化规则描述.编制了钢筋混凝土结构非线性分析8节点和20节点的三维等参单元程序.程序中钢筋分别采用分离与分布模式模拟.通过一些经典的算例对比分析,表明提出的混凝土本构模型能够有效地模拟结构的破坏荷载和破坏全过程.     

线性与非线性电磁场的等参三角形有限元计算

本文推导了求解线性与非线性电磁场问题的等参三角形有限元计算公式,并将其应用于求解具有曲线边界条件的电磁场问题。     

有限元软件后处理中云图显示技术--等参映射填充法

彩色云图是有限元软件后处理可视化的主要手段之一．本文采用了在自然坐标系的的标准单元中由单元节点场量插值计算单元中任意点的场量，再反向映射到直角坐标系单元中的等参映射法．实践证明这种场量彩色云图填充法比通常的直接填充法填充速度高得多。     

无内节点等参有限单元的电磁场计算

本文提出了一种无内节点的等参有限单元,给出了求取形状函数的方法,并通过电磁场计算实例,证实了这种等参有限单元在电磁场计算中具有实用价值。     

高次变节点Serendipity等参单元的形函数通用公式

本文将文[2] 中的联合法,推广到一般的高次变节点 Serendipity 等参单元,较详细地推导出了此类单元的形函数通用公式。该公式运用于 Serendipity等参过渡元的优越性尤其显著。     

基于有限等参单元的等效平面桁架模型

针对有限元分析的复杂性,从弹性力学平面应力单元出发,结合无限小单元法和有限单元法,提出了等效平面桁架模型。基于平面应力单元和等效桁架单元在同样节点荷载下的位移等效,分析了等效后桁架杆件的初始刚度、截面面积及等效弹性模量等特征值;建立了等效平面桁架模型的单元刚度矩阵、应变矩阵和单元的轴力矩阵;给出了等效平面桁架模型的分离式模型,分析了非规则带钢筋的四边形等参单元,建立了等参单元等效平面桁架模型的单元刚度矩阵。以某混凝土简支梁和混凝土重力坝作为研究对象,将等效桁架模型与有限元分析软件ANSYS9．0的计算结果做比较。结果表明,等效桁架模型对平面问题的处理可以满足工程精度的要求,同时使计算模型简单化,体现了等效平面桁架模型的科学性。     

一种三维刚架—桁架静力分析有限元程序

介绍了三维刚架计算原理以及作者所编制的一种应用于ＰＣ微机的有限元程序．本程序用＂ＦＯＲＴＲＡＮ＂语言编写,采用半动态一维存储．引入了单元整体形函数矩阵,简化了单元非结点载荷与结点载荷的转换过程．可用于计算三维及二维刚架或桁架在多种载荷条件下的位移及杆端内力并可绘出结构的有限元模型、支承、受载及变形状况．通过一系列算例验证了程序的正确性．     

类幂等矩阵及其若干性质的研究

定义满足条件A2=BA的矩阵A为B-类幂等矩阵,研究幂等矩阵的一种推广形式。给出复数域上类幂等矩阵可对角化的条件,对如何将复数域中任一矩阵分解为类幂等矩阵进行研究。同时研究类幂等矩阵的若当分解和秩不等式,给出类幂等矩阵秩之间的大小关系和若当分解的形式,推广了矩阵理论中关于幂等矩阵的一些研究结果。     

悬式锭翼动态扩张量的有限元分析

应用有限元分析理论，以Ｉ－ＤＥＡＳ机械工程分析软件包为工具，对粗纱机悬式锭翼动态扩张量进行理论计算，并与实测结果进行对比分析。为新型高速悬式锭翼的设计提供了理论依据。     

肋形楼盖有限元动力分析中的几个问题

参通用有限元软件ANSYS 为例,就助形楼盖动力持性的有限元计算,提出合适的几何建模、单元选型、参数确定的方法和计算过程中的注意事项。并对岩滩厂房楼板振动进行了动力响应分析。     

组合式颈椎段整体三维有限元模型的建立

建立组合式的完整颈椎段三维有限元模型,进行生物力学分析。利用高度集成的三维图像处理软件MIMICS对CT图片进行预处理,导入大型有限元分析软件ABAQUS中三维重建后得到较为精细的三维有限元实体。颈椎段三维有限元整体模型包括节点35089个,壳单元21894个,4面体单元109746个,弹簧单元226个。模型较精确地模拟了颈椎的椎体,关节面,椎间盘,连接韧带。并针对下颈椎段的3种基本生理状态(轴向压缩,前屈,后伸)进行了有限元分析,并与实验数据及现有同类有限元模型的分析结果进行了比较,验证了模型的合理性。从模型的精细程度和计算结果的准确程度来看,该模型可以较好地模拟退行性颈椎的生物力学特性。     

空调器机壳的实验分析和有限元计算

通过对空调器机壳的实验模态分析，找到了易引起共振的第三阶模态，并用有限元分析软件对机壳的动态特性进行了分析，证实了实验结果，即193．36Hz这个频率成分很危险。提出了通过采用阻尼涂料，低噪声复合阻尼钢板及对机壳进行局部约束阻尼处理等方法减小机壳振动和噪声的措施。     

投影寻踪动态聚类模型及其应用

结合动态聚类思想,对投影寻踪聚类模型进行改进,建立了投影寻踪动态聚类模型.针对多因素聚类问题的高维复杂性,利用线性投影技术将其转换为关于投影特征值的线性聚类问题;根据动态聚类思想构建新的投影指标,对投影特征值序列进行动态聚类,进而在低维空间实现高维数据样本的聚类分析;实证分析验证了投影寻踪动态聚类模型的可行性与有效性.结果表明,投影寻踪动态聚类模型实现了投影寻踪与动态聚类理论的有机结合,操作简便,无人为干扰,为多因素样本聚类分析提供了一种新方法.