国家体育场的建筑、结构与体育功能设计特点

国家体育场是2008年第二十九届北京奥运会的主体育场,奥运会期间承担开幕式、闭幕式和田径比赛,其设计体现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运“的理念.本文根据国家体育场建筑设计的指导思想和设计要求,从国家体育场的结构形式与力学特点归纳分析了国家体育场建筑设计、体育功能设计及结构设计特色,总结了国家体育场结构形式的技术挑战,为以后大型建筑的设计提供了有价值的参考.     

混合应用三类四边形面积坐标构造八结点四边形膜元

三类四边形面积坐标已先后提出。如果对三类面积坐标加以混合应用,这将使构造四边形单元的工作更加灵活多样,具有更加广阔的优选空间。该文混合应用三类四边形面积坐标构造一个8结点四边形膜元。新单元具有如下优点:1)新单元具有优异性能,特别是对网格畸变不敏感,优于8结点等参元,显示出三类四边形面积坐标的共同优点;2)新单元的推导过程和主要列式都非常简洁。这是由于巧妙地混合应用三类面积坐标并进行优选而取得的结果。     

有限元的几个问题和进展—第十届全国结构工程学术会议特邀报告

对有限元的进一步发展加以评述。提到7个方面的问题和进展,按照新原理、新方法和新对策的顺序加以介绍,分别指出有关的关键问题、创新点、理论意义、应用价值和主要参考文献。     

采用面积坐标的广义协调四边形平面问题单元

文献「１」「２」建立了四边形单元面积坐标系,本文在此基础上,利用周广义协调条件,构造了两个广义协调四边形单元。算例表明,它们是收敛的,可靠的。     

增补挠度场和剪应变场的厚薄板三角形广义协调元

本文提出将薄板三角形单元扩展为厚薄板通用单元的一般方法。对于薄板极限情况，这种厚薄板通用单元自动退化为原有的薄板单元，完全无剪切闭锁现象发生。应用此法构造的厚薄板通用三角形单元GCLLM-T9自由度少，推导简明并具有通用性，能够通过分片检验。数值算例表明单元GCLLM-T9对薄板和厚板都具有较高的精度，适用于实际工程计算。     

四边形单元第三类面积坐标系统

四边形单元面积坐标系统的两种型式(QAC-Ⅰ和QAC-Ⅱ)已被建立.QAC-Ⅰ含四个坐标分量(L1,L2,L3,L4),其中只有两个是独立分量.QAC-Ⅱ只含两个独立的坐标分量(Z1,Z2).这些面积坐标系统为建立对网格畸变不敏感的新型四边形单元提供理论基础.该文系统地建立了具有两个坐标分量(T1,T2)的四边形单元第三类面积坐标系统(QAC-Ⅱ).这个新的QAC-Ⅲ系统不仅保留了QAC-Ⅰ和QAC-Ⅱ的丰要优点,而且具有其他一些优异特性:1)它是自然坐标;2)它与直角坐标系统保持线性关系;3)它只含两个坐标分量;4)由它导出的形函数具有比较简洁的形式;5)它可以直接地推广应用于曲边单元;6)采用三类系统Ⅰ、系统Ⅱ、系统Ⅲ的混合形式常可以导出优化的结果.     

两个高效稳定的厚薄板广义协调矩形元

本文对（１）提出的厚板矩形元加以改进，得到了两个时网格畸变不敏感的高效稳定厚薄板广义协调元，数值算例表明，本文提出单元具有较好的性态。     

弹性力学求解体系的研究与进展 第十三届全国结构工程学术会议特邀报告

本文介绍弹性力学对偶求解体系的近期研究和进展:(1)提出一种新的正交关系。不用辛几何的概念,直接导出对偶微分方程组;(2)基于新正交关系,建立二维弹性力学特征函数展开直接解法,求得含可对角化边界条件下的显式封闭解:(3)将对偶求解体系推广到多坐标方向,建立多坐标方向的对偶微分方程和求解体系。(4)采用偏微分方程的算子解法,建立了板状弹性体的弯曲理论,把它的解分解为弯曲齐次解、特解、和衰减解:(5)将对偶求解体系推广应用于厚板和薄板问题,建立了有关的对偶微分方程,正交关系和变分原理。     

引入广义泡状型位移场影响的厚板矩形单元

本文提出了在已有的无闭锁现象的广义协调厚板矩形单元的基础之上，引入广义泡状型位移场的影响，构造厚薄板通用的优质单元的一般方法．应用此法构造出新的单元．数值算例表明，在引入适当的广义泡状位移影响后，单元的计算结果显著得到改善，精度进一步提高．     

国家体育场规划设计阶段需求影响因素重要性评价

本文首先阐述了对国家体育场规划设计阶段需求影响因素的重要性进行评价的意义。而后作者选择国家体育场奥运会赛时、赛后使用以及已确定的投资控制数作为重要性评价的准则,根据问题的性质,采用层次分析法对需求影响因素按照重要性进行评价,并按照层次分析法的步骤,通过专家对判断矩阵进行比较打分,并计算出最终排序结果。最后文章分析了排序结果对国家体育场建设实践的指导意义。