四面体网格修匀算法研究

对有限元分析中网格优化的算法进行了研究。基于单元形状的度量准则,构造了与不可微目标函数等价的可微目标函数,建立了四面体网格修匀的优化模型。为了尽量避免陷入局部优化,采用了BFGS与混沌搜索相结合的求解算法,提高了获得全局最优解的概率。算例结果表明,该优化算法易于实现,稳定性好,效率较高,能够用于实际的网格优化。     

混沌和神经网络结合的滑坡预测方法

根据滑坡体运动的非线性动力学特性，应用混沌与神经网络相结合的预测方法，并采用数据实验的方法确定嵌入维数，建立滑坡预测的混沌模型。实验结果表明，用这种算法对清江茅坪滑坡体位移实际监测数据进行预测可达到较好的结果，能避免精确确定动力学方程和吸引子维数的困难，在滑坡体位移预测中具有实用性。     

混合网格重叠方法在多体相对运动中的应用

本文发展了混合网格的动态重叠方法。基于线性重构方法,给出了一种适用于混合网格间的插值策略。所建立的网格间边界定义方法的性能优秀可靠,网格装配后的插值边界光滑且网格匹配性较好。耦合求解非定常NS方程和刚体6DOF运动方程来模拟多体相对运动问题。外挂物分离问题的数值计算表明,所发展的动网格方法对于处理多体相对运动模拟问题是快速准确可靠的。     

一种基于边折叠的改进三角网格简化方法

主要研究格网化的三维激光点云数据在使用边折叠方法简化时,将计算误差测度的方法——QEM算法进行改进:以面积作权,同时引入顶点特征度,保留模型特征的同时,尽可能减少点云数据量。最后,利用数学方法对简化模型进行精度评定,证明改进算法在特征保持方面优于原始的QEM算法。     

六杆四面体柱面网壳的截面尺寸优化研究

对于重复性模块组成的空间结构,参数化的几何堆叠仅解决其构形,传统力学分析也无法解决其力学性能优化问题,主要还是依靠工程师的工作经验来进行优化设计。董石麟教授提出的六杆四面体柱面网壳是一种由相似的四面体模块组成的空间结构,具有线性重复性特点。针对六杆四面体柱面网壳进行截面尺寸优化研究,以关键阶频率最大化为主要策略,结合折衷规划法和质量参与系数确立目标函数,实现1、9、13、54、56、80这六阶频率最大化。优化结果表明:在结构整体减重9. 92%的前提下,结构刚度提高了约12. 25%,各阶频率都有显著增加,起到了良好的优化效果。并验证了线性重复性空间结构截面尺寸优化的可行性。     

一种新型有限元网格形状评价指标

本文对通用有限元软件ANSYS与SAP2000中的单个网格评价指标进行了分析与总结。在现有单个网格评价指标计算的基础上,建议了一种新的网格评价指标,该评价指标不仅能用于单个网格的评价,而且能用于复杂的多网格有限元模型。通过C++编程实现了整个评价指标的计算,对悬臂梁模型采用不同网格划分后对形状指标进行计算后,发现按不同网格的形状指标与计算精确度存在明显的正相关性。将其用于多高层建筑结构网格评价,计算结果表明该评价指标是高效而又可靠的。     

岩石力学参数弹塑性反演问题的优化方法

本文提出了对岩体和岩性诸参数,包括其抗剪强度指标c、φ值进行弹塑性反演分析的一种全局优化方法,实践上得出了非线性逆问题的唯一解,将文中所建议的方法用于某电站试验洞的上项反演计算,其结果与实测值吻合良好。     

空间网格结构优化设计的模糊判决方法研究

在空间网格结构的优化设计过程中,必然会遇到大量的不确定性信息和因素,而且往往要考虑多个目标函数,而各个目标之间存在矛盾及各目标的解具有冲突性,多目标优化问题要求各个目标函数都达到最优一般很难．本在经典模糊判决法的基础上,提出了四种改进的模糊判决法,并利用隶属函数建立模糊优化数学模型转化为非模糊的单目标优化模型,从而可以使用普通优化程序得到模糊优化解．最后,通过二十五杆塔架的数值例题来说明本方法的求解过程并验证了其模糊判决方法的有效性和可行性．     

基于稀疏混沌多项式的边坡可靠度分析方法

本文提出了一种基于稀疏多项式混沌展开的边坡可靠度分析方法.针对土性的空间变异特征,采用基于Karhunen-Loève分解的随机场进行模拟,建立边坡稳定性分析的多项式混沌展开代理模型,运用正交匹配追踪算法选取对安全系数评估影响较大的多项式基函数,解决了边坡可靠性分析中构建高维高阶代理模型时存在的多项式基函数快速增长问题...     

规则六面体多重网格生成方法的研究

本文介绍了CFD前处理技术的重要性和网格自动生成技术的发展现状,根据多重网格法的基本思想和应用,开发了基于Windows平台的前处理软件,实现了规则六面体多重网格的自动生成。在进行网格划分时,该软件可以根据需要对边界进行疏密不同的局部单重网格划分,然后在单重网格基础上进行加密划分,最后建立粗细网格间的节点坐标映射,生成多重网格。采用此软件,对室内空气数值模拟中的典型几何模型进行了网格划分,生成了高质量的规则六面体网格,从而证明了该软件能有效且方便地应用于室内空气数值模拟中。     

基于大涡模拟的火灾数值模拟网格划分优化方法

摘 要：网格划分是火灾数值模拟的重要环节,对模拟结果的精度以及模拟时间有很大影响。针对火灾数值模拟中的网格划分问题,提出了一种基于大涡模拟的网格划分优化方法。根据大涡模拟的原理,给出了滤波尺度的计算方法,并根据滤波尺度和网格比系数对火场中不同区域的网格尺寸进行优化处理。将优化方法应用于高层建筑火灾的数值模拟,运用FDS软件分别针对优化前网格、优化后网格以及精细网格进行数值模拟,对不同网格划分下的温度、氧气和二氧化碳体积分数进行比对。结果表明：网格优化后,模拟结果与精细网格之间相关系数的均值为0.987,保证了模拟精度;同时,模拟运行时间降低为精细网格的16%,有效提升了火灾模拟的计算效率。     

无网格——有限元广义单元耦合法的研究

无网格法与有限元法的耦合是一种新的耦合方法,如何处理无网格法子域与有限元法子域界面上的变量关系,是这种新耦合方法所要解决的主要问题,并对该方法在求解接触问题中的应用进行探讨。     

边坡稳定分析条分法的一个全局优化算法

根据毕肖普法和非线性规划原理 ,对工程实践中最为广泛应用的圆弧滑裂面法 ,提出了一个较为完整的优化数值模型 ,并运用障碍函数法求解了该优化数值模型。为避免陷入“局部优化点” ,运用随机投点法建立了一种全局优化算法。通过工程实例分析 ,计算结果是令人满意的     

钢丝网砂浆加固混凝土技术及其施工工艺探讨

在比较常用的混凝土加固法与钢丝网砂浆加固法的基础上,探讨了钢丝网砂浆加固混凝土结构的技术特点,着重阐述了钢丝网砂浆加固混凝土结构的施工工艺,为钢丝网砂浆混凝土加固技术提供了参考。     

混沌带给城市规划的启示——从无序中寻找有序

混沌作为一门新兴科学，20世纪物理科学中第三次大革命，具有滑时代的意义。混沌理论代表的革命是关于我们看得见摸得着的世界（即宏观世界）中具有人类尺度的对象的科学。混沌现象的发现，从根本上改变了人们的认识观念。本文对混沌理论和分形作了有关简要介绍，并从几何学，应用等方面阐述了混沌思想和理论对城市规划研究带来的启发和新的视角，希望能引起规划师们对混沌在城市规划领域中的应用的思考和关注。     

Experimental investigation of a passive solar still with and without tetrahedral sponge in basin

In this work, an experimental study is carried out to investigate the influence of the presence of porous media on the performance of solar still. Two different shapes of sponge pieces, namely cube and tetrahedron, are considered for this study. Experiments are conducted on a single-slope solar still with condensing cover of 30° inclination. This study was performed in Indian coastal climatic condition for 24?h. The experimental study emphasises on the overall distillate yield, and the efficiency of the still with sponge cubes and tetrahedrons is compared with the conventional still. The size of the pieces is selected such that the volume of both shapes is the same. As the surface area to volume ratio is more for tetrahedral sponge piece, the highest distillate production is observed in that of sponge cube. It is observed that the maximum distillate yield is produced at optimum values of water depth at 5?cm, single piece sponge volume of 216?cm³ and sponge volume of 30% of the basin water volume. The increase in yield is due to the capillary effect and high evaporation rate and it varies from 45% to 219% with tetrahedral sponge pieces when compared to conventional still.     

适于数值模拟的三维工程地质建模方法

数值模拟已成为工程地质、岩土工程领域的重要工具,然而目前该技术还普遍存在定性效果好而定量程度偏低的弱点。计算模型难以真实地反映复杂的地质实际与工程实际是影响计算结果可靠性的重要原因之一。为了提高数值模拟中地质建模的效率与可靠性,在边界表示法的基础上,提出了一种适合于数值模拟的三维工程地质建模方法。该方法先构建模型的统一线框架,线框架由若干简单弧组成。以线框架为约束,对原始界面进行编辑与重构,保证界面之间的无缝连接。利用块体搜索方法形成若干由编辑后的界面围成的块体,组成无缝模型。通过界面的复制与平移,解决超薄层块体问题。对于超小夹角块体,将交线两侧的三角形单元适当地绕交线旋转,增大夹角,以提高网格质量。利用网格前沿方法将无缝模型剖分成四面体网格,并结合岩体质量分级,形成适合于数值模拟的计算模型。在某水电工程的坝基稳定性分析项目中,利用该方法为FLAC3D建立了计算模型。更多还原 AbstractFilter('ChDivSummary','ChDivSummaryMore','ChDivSummaryReset');     

六杆四面体单元端板式节点受力性能研究

提出了一种可满足六杆四面体单元装配化施工要求的节点形式——端板式节点。即六杆四面体单元的弦杆与腹杆相贯焊接于端板，通过端板上的高强螺栓实现单元之间的连接。设计并制作了2个足尺节点模型，分别考察其在压弯和轴拉荷载作用下的受力性能，得到了端板节点的位移、应变发展特点及破坏形态。采用ABAQUS软件进行考虑接触非线性的有限元分析，得到了杆件、端板及高强螺栓的应力和变形。试验和有限元分析结果表明：在压弯荷载作用下，端板节点发生杆件屈曲和近节点域处鼓曲变形破坏，且杆件屈曲破坏先于节点域鼓曲破坏；节点域高应力区主要集中在三杆相贯焊接形成“谷底”处；高强螺栓在整个加载过程中最大应力约为其屈服应力的10%。轴拉荷载作用下，节点发生端板拉屈破坏；位于缺口两侧的高强螺栓发生拉弯变形，建议适当增设加劲肋和增加端板厚度，以提高端板刚度。通过数值计算得到的端板节点宏观变形、荷载-位移曲线及部分荷载-应变曲线均能与试验结果较好吻合，反映了数值分析模型的有效性与准确性。     

中空钢网内模隔间墙施工

针对新型墙体材料的应用问题,主要从施工方法和具体操作要点上进行了分析说明,解决了中空钢网内模隔间墙施工过程中遇到的操作问题,保证了工程质量。