弹塑性力学问题的边界元——虚边界元耦合解法策略

采用边界元－虚边界元耦合解法对弹塑性问题进行了分析,并指出了处于弹塑性状态区域应使用边界元法,其它部分采用虚边界元法,进而提出了求解这一类问题的方案。     

一种二维不可压粘性流动的求解方法

本文采用边界元法求解二维不可压粘性流动的Ω-ψ方程。通过适当的数学推导,导出了关于流函数ψ。涡量ω的边界积分方程,并把它们在区域边界上离散,求解。二维扩张管道的计算结果表明,这是一种较优越的求解二维粘性流动的方法。     

原岩应力的边界元位移反分析确定方法

围岩位移量在岩石地下工程中比较容易测得，利用数值计算方法通过反分析的手段可以由位移反算出原岩应力，并通过边界元法阐述了原岩应力位移反分析法的原理。     

边界元与梁的挠度解析式耦合分析弹性支承板

利用边界元法与梁的挠度解析式耦合，分析边界（或内部）有梁支承的弹性支承板。首先对于薄板采用边界元法建立基本议程，而对于支承梁，则根据梁端的支座条件，采用相应的移解析表达式。     

边界元域内积分处理的区间方法

域内积分的存在使边界无法应用的简便性受到很大的影响．本文基于区间数学的理论，提出了处理边界元域内积分的区间方法．这种方法不必进行较为繁琐的域内积分到边界积分的转化，且可给出最终结果的误差范围．经算例验证，这种方法应用方便，精度可靠     

粘性液体小幅晃动常单元及线性元的分析比较

采用边界元法对容器中粘性、不可压缩液体小幅晃动进行数值分析。从二维线性化的Navier-Stokes方程出发,推导了该问题分析的边界积分方程。结合边界条件建立了问题的一个边界元数值求解过程。数值处理过程中,利用线性元对边界进行离散,对角点进行了有效处理。数值结果与常单元的数值结果比较表明线性元的计算结果有更高的精度。     

非线性电磁场边界元分析的曲面拟合法

本文提出一种新的求解非线性磁场问题的数值方法,在边界元法中引入曲面拟合法,从而简化内部非线性区域的剖分,用双高次多项式分别对非线性区域的μ,H_x和H_y进行了曲而拟合,计算结果与有限元结果的比较表明,既明显地减少了输入数据,又提高了计算精度。     

对称平板介质波导不连续性散射特性的边界元分析

应用边界元法结合分析方法分析了对称平板介质波导不连续性结构的散射特性．对包含不连续性的内部区域用边界元法进行了分析,对连接均匀波导和不连续处边界上的场采用了分析方法．为了验证该方法的正确性,编制了一个计算机程序,对两个算例进行了计算,结果与已有文献值一致．     

输流管道流固耦合非线性动力学分析

利用有限元软件，采用ALE法对输流管道流固耦合非线性动力学特性进行计算分析．得到耦合处及其附近流体各向速度随时间变化曲线，在某一时刻管内任意横截面处的速度分布和管子在垂直流速方向上的振型，及管子在耦合作用下的振动频率．为提高设计阶段对振动特性预测的精度、保证管路系统的运行可靠性提供了参考．     

基于流固耦合的叶片动力特性分析

在考虑耦合流场与旋转预应力条件下,建立了对应的叶片流固耦合系统的动力特性方程.采用ANSYS与FLUENT对整体叶片的耦合模态进行了计算,并利用实验获得气流压力脉动数据,对叶片振动进行了瞬态分析.结果表明:在旋转预应力与耦合流场压力作用下,叶片模态频率约有9Hz的上升,模态振型的最大位移位置点转移,振动方向改变,前三阶相对振幅分别从29.128,19.400,44.566下降到28.945,19.285,44.562;叶片最大变形和加速度位于前缘的上端,最大应力点集中在叶片根部一侧.     

结构撞水的流固耦合动力分析

结构的撞水是流固耦合相互作用的瞬态过程.本文采用有限元法,就三维楔形体结构对带自由表面流场的撞水过程进行了数值模拟.楔形体结构简化为V型折板,流场和结构分别采用欧拉网格与拉格朗日网格,进行流固耦合动力分析的迭代求解.在此基础上开展参数化研究,探讨了撞水速度、板厚、斜倾角以及材料参数对撞水过程的影响.分析的结果与有关文献的实验结果比较吻合,为撞水结构的强度分析与设计提供了参考.     

粘性联轴器转矩特性研究

建立了粘性联轴器转矩特性及换热的数学模型。给出了一种粘性联轴器转矩特性的计算方法,该方法综合考虑了硅油温度、剪切率对硅油粘度的影响以及硅油填充率对峰值特性产生时间的影响。通过实验验证,可定量分析粘性联轴器的各种影响因素,为粘性联轴器的设计、应用和研究提供了理论基础。     

动态网络分析的双边Laplace变换法

提出了动态网络分析的双边Laplace变换法,使之不必求解动态网络的初始状态即可直接得到网络在全时域范围内的响应。同时阐明了网络换路前后拓扑结构的处理及相关等效网络的建立过程,并通过具体实例进一步验证了该方法的正确性。     

基于ALE法的输电塔-风流固耦合振动特性研究

基于ALE(拉格朗日-欧拉)法推导了结构-风场联合作用的流固耦合方程,并对结构的运动方程与流体控制方程进行了空间离散及迭代求解.应用此方法,分析输电塔-风耦联自由振动特性,得到在耦合场作用下输电塔结构的振动特性,计算结果表明了本文采用方法求解非线性耦合振动问题的有效性.     

液体黏性联轴器扭矩传递特性的实验研究

为了研究液体黏性联轴器的扭矩传递特性,通过台架实验分析了3种硅油黏度、3种填充率及3种输入转速对液体黏性联轴器扭矩传递特性的影响;实验结果表明,黏度越大,发生驼峰现象所需的最低转速差越小,填充率低于90％时不发生驼峰现象,输入转速对驼峰现象的发生并没有影响;并测出了液体黏性联轴器的表面温度场,对研究实验件内部流体温度的变化有重要意义.     

弹性圆柱杆在漩涡激励下的流-固耦合振动响应计算

在Blevins的工作基础上改进了单根圆柱杆在均匀流场中亚临界雷诺数区内涡激振动响应的半经验性计算方法,着重考虑了振动对流体力之间的耦合影响,运用此方法既可计算非锁定区的横向振动响应,当计入了锁定条件后又可计算共振区的峰值响应.     

ALE Fractional Step Finite Element Method for Fluid-Structure Nonlinear Interaction Problem

Interaction problems can be dividedinto externalfluid problems such as wave forces on offshore struc-tures,floating bodies,wind acting on building,bridges,etc.,and internal fluid problems such aswhen a fluid is contained inside a duct or vessel.Inthess fluid-structure interaction problems,the phe-nomena are nonlinear:not only because the governingequations of thefluid are nonlinear,but alsothe char-acteristics of the motion of the coupled system willchange in accordance withthe amplitude of the…     

Laplace方程Robin问题的虚边界配点求解法

针对Laplace方程Robin边值问题,采用虚边界元方法进行求解.首先基于双层位势的延拓,推导出虚边界积分方程,然后用配点法求解,计算时对虚边界上的虚拟密度函数分别采用常单元和线性元离散.该方法避免了传统边界元中的奇异积分,采用较少边界节点即可达到较高精度.数值算例验证了此方法的有效性.