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定常不可压Navier-Stokes方程的并行有限元算法 认领
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作者 尚月强 郑波 +1 位作者 周康瑞 丁琪 《贵州师范大学学报:自然科学版》 CAS 2020年第3期1-12,F0003共13页
Navier-Stokes(N-S)方程组是描述流体运动的基本方程组,其数值模拟对我国的国防建设与工业设计非常重要。在高性能并行机和并行计算技术飞速发展的今天,其并行数值计算方法的研究是当前计算流体力学领域最前沿的热门课题之一。基于局部... Navier-Stokes(N-S)方程组是描述流体运动的基本方程组,其数值模拟对我国的国防建设与工业设计非常重要。在高性能并行机和并行计算技术飞速发展的今天,其并行数值计算方法的研究是当前计算流体力学领域最前沿的热门课题之一。基于局部与并行有限元离散技巧和区域分解方法,给出了数值求解定常不可压N-S方程的若干高效并行算法,这些算法实现简单,稍加修改现有的串行程序即可实现并行计算,通信需求少,能快速有效地模拟复杂的流体流动行为。我们给出了一些理论结果和数值算例,验证这些算法的有效性。 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 有限元方法 并行算法 区域分解方法 两重网格方法
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二维薛定谔方程的全离散有限元两层网格方法 认领
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作者 王建云 田智鲲 张丹 《湖南工业大学学报》 2020年第1期19-23,共5页
针对一类二维依赖于时间的线性薛定谔方程,在空间方向采用双线性有限元进行离散,时间方向利用向后欧拉方法得到全离散有限元格式,构造一种全离散有限元两层网格算法,对薛定谔方程耦合的实部和虚部进行解耦。从而将在细网格上进行求解,... 针对一类二维依赖于时间的线性薛定谔方程,在空间方向采用双线性有限元进行离散,时间方向利用向后欧拉方法得到全离散有限元格式,构造一种全离散有限元两层网格算法,对薛定谔方程耦合的实部和虚部进行解耦。从而将在细网格上进行求解,简化为在粗网格上求解原问题以及在细网格上求解两个泊松方程。数值实验结果表明,两层网格有限元方法比标准有限元方法更高效,且当粗细网格尺寸满足一定条件时,数值解具有相同的最优误差阶。 展开更多
关键词 薛定谔方程 两层网格方法 有限元方法 向后欧拉方法
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面向桥梁抗震仿真的高性能并行数值方法 认领
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作者 刘婷 何先波 乐晓飞 《内江师范学院学报》 2020年第6期68-73,共6页
为全面了解桥梁在地震环境中的动态结构响应问题,提出了一套高性能数值模拟方法.该方法以弹性模型为基础,在非结构化四面体网格上应用有限元技术,在时间上采用向后差分方法,构造一个全隐式的离散格式.为精确高效求解离散得到的大规模线... 为全面了解桥梁在地震环境中的动态结构响应问题,提出了一套高性能数值模拟方法.该方法以弹性模型为基础,在非结构化四面体网格上应用有限元技术,在时间上采用向后差分方法,构造一个全隐式的离散格式.为精确高效求解离散得到的大规模线性系统,采用Krylov子空间方法,同时通过重叠区域分解的思想来构造预条件算子以加快算法收敛速度.在数值实验部分,利用其对一个典型的钢管混凝土拱桥结构进行了数值仿真模拟,得到了该桥梁在地震作用下不同时刻各部分的位移、速度以及应变,发现桥梁在地震作用下最容易发生形变的是桥拱,最后还验证了该方法的并行可扩展性. 展开更多
关键词 桥梁安全 数值模拟 有限元方法 Krylov-Schwarz方法
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剪切变稀液滴撞击不同浸润性壁面的数值模拟研究 认领
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作者 沈学峰 曹宇 +1 位作者 王军锋 刘海龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期168-177,共10页
基于有限元法,采用水平集方法捕捉相界面的移动,构建了液滴撞击固体壁面的数值模型.通过修正的幂律模型描述流体的非牛顿剪切变稀特性,探讨了剪切变稀特性对液滴撞击固体壁面后铺展行为的影响,分析了撞击不同浸润性壁面时剪切变稀特性... 基于有限元法,采用水平集方法捕捉相界面的移动,构建了液滴撞击固体壁面的数值模型.通过修正的幂律模型描述流体的非牛顿剪切变稀特性,探讨了剪切变稀特性对液滴撞击固体壁面后铺展行为的影响,分析了撞击不同浸润性壁面时剪切变稀特性对液滴撞击壁面行为的影响差异.研究结果表明:随着幂律指数m的减小,液滴撞击过程中的黏性耗散减小,液滴的形貌变化及无量纲参数变化更为显著.接触角为55°的情况下:当m降低至0.85时,液滴铺展过程中开始出现显著区别于牛顿流体液滴的振荡现象;当m降低至0.80时,液滴在回缩过程中会出现中心液膜断裂的情况.接触角为100°时,剪切变稀液滴均会出现振荡行为,振荡幅度随着m的减小而增大.接触角为160°时,牛顿流体液滴与剪切变稀液滴均会在回缩过程中弹起,但剪切变稀液滴的弹起速度更快.此外,基于数值计算结果,本文提出了接触角为55°情况下剪切变稀液滴撞击壁面后的最大无量纲铺展直径预测模型. 展开更多
关键词 非牛顿流体 液滴撞击 有限元方法 水平集方法 铺展动力学
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有限元方法在人工颈椎间盘置换生物力学研究中的应用进展 认领
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作者 李广州 刘浩 杨毅 《实用骨科杂志》 2020年第2期140-143,共4页
有限元方法本质上是一种求解微分方程或组定解问题的数学方法,它是一个广义概念,包括研究对象模型构建及分析。有限元方法的基本原理是通过将一个包含无限个质点并具有无限个自由度的连续体划分为有限个小单元组成的集合体,小单元体之... 有限元方法本质上是一种求解微分方程或组定解问题的数学方法,它是一个广义概念,包括研究对象模型构建及分析。有限元方法的基本原理是通过将一个包含无限个质点并具有无限个自由度的连续体划分为有限个小单元组成的集合体,小单元体之间通过节点相连接。有限元生物力学分析是有限元方法在医学、工程学、材料学及其他相关领域的具体应用,其原理则是将传统力学分析理论结合数学方程组对小单元节点状态变量进行求解而获得应力和变形分析。 展开更多
关键词 生物力学分析 求解微分方程 生物力学研究 有限元方法 数学方法 定解问题 节点 广义概念
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电子结构计算的数值方法与理论 认领
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作者 戴小英 《计算数学》 CSCD 北大核心 2020年第2期131-158,共28页
第一原理电子结构计算已成为探索与研究物质机理、理解与预测材料性质的重要手段和工具.虽然第一原理电子结构计算取得了巨大的成功,但是如何利用高性能计算机又快又好地计算大规模体系,如何从数学角度理解电子结构模型的合理性与计算... 第一原理电子结构计算已成为探索与研究物质机理、理解与预测材料性质的重要手段和工具.虽然第一原理电子结构计算取得了巨大的成功,但是如何利用高性能计算机又快又好地计算大规模体系,如何从数学角度理解电子结构模型的合理性与计算的可靠性和有效性,依然充满各种挑战.基于密度泛函理论的第一原理电子结构计算的核心数学模型为Kohn-Sham方程或相应的Kohn-Sham能量泛函极小问题.近年来,人们分别从非线性算子特征值问题的高效离散及Kohn-Sham能量泛函极小问题的最优化方法设计两个方面对电子结构计算的高效算法设计及分析展开了诸多研究.本文重点介绍我们小组在电子结构计算的方法与理论方面的一些进展,同时简单介绍该领域存在的困难与挑战. 展开更多
关键词 电子结构 Kohn-Sham方程 Kohn-Sham总能极小问题 特征值问题 有限元方法 最优化方法 自适应 并行计算
自然对流问题的一种自适应有限元方法 认领
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作者 方季琳 黄鹏展 张秋雨 《厦门大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期516-521,共6页
针对自然对流问题,提出了一种有限元方法的基于恢复型的后验误差估计子,利用恢复技术建立的误差估计子可以对网格进行加密,从而提高计算效率.与传统的有限元方法相比,该方法节省了大量的计算资源.最后,通过数值实验验证了该方法的有效... 针对自然对流问题,提出了一种有限元方法的基于恢复型的后验误差估计子,利用恢复技术建立的误差估计子可以对网格进行加密,从而提高计算效率.与传统的有限元方法相比,该方法节省了大量的计算资源.最后,通过数值实验验证了该方法的有效性和可靠性. 展开更多
关键词 自然对流问题 自适应方法 有限元方法 恢复型误差估计子
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自适应遗传算法在二维电磁波散射的MEI方法中的应用研究 认领
8
作者 贾瀚钦 贾祖朋 《湘潭大学学报:自然科学版》 CAS 2020年第2期50-60,共11页
MEI(Measured Equation of Invariance)方法是一种有效的用于边界截断的数值计算方法,已在计算电磁学领域得到广泛应用,其中MEI方程的病态性是值得关注的一个问题.该文采用有限元方法求解与二维电磁波散射问题相关的Helmholtz方程,重点... MEI(Measured Equation of Invariance)方法是一种有效的用于边界截断的数值计算方法,已在计算电磁学领域得到广泛应用,其中MEI方程的病态性是值得关注的一个问题.该文采用有限元方法求解与二维电磁波散射问题相关的Helmholtz方程,重点研究将自适应遗传算法应用于MEI方程的求解.该文的研究结果表明,应用自适应遗传算法求解MEI方程是有效的. 展开更多
关键词 电磁波散射 MEI方法 自适应遗传算法 有限元方法
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考虑拉压模量不同的沥青路面力学计算方法与分析 认领
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作者 潘勤学 郑健龙 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期110-117,共8页
现行沥青路面设计理论为传统的线弹性理论,设计时采用抗压回弹模量作为材料刚度参数,并未充分考虑道路材料拉压模量具有显著差异的特点。为此,文章将双模量理论(即拉压模量不同弹性理论)引入到路面力学分析中,基于迭代思想建立考虑材料... 现行沥青路面设计理论为传统的线弹性理论,设计时采用抗压回弹模量作为材料刚度参数,并未充分考虑道路材料拉压模量具有显著差异的特点。为此,文章将双模量理论(即拉压模量不同弹性理论)引入到路面力学分析中,基于迭代思想建立考虑材料拉压模量不同的沥青路面结构数值计算方法,且利用ABAQUS二次开发平台UMAT编制计算子程序,对典型沥青路面结构进行力学分析。结果表明:路面关键点位的力学响应,基于双模量理论与传统线弹性理论的计算结果之间的偏差高达30%~50%,应引起高度重视;沥青路面表面存在着较大的拉应力和拉应变,应为沥青路面破坏源之一,建议将沥青面层的设计点位从层底移至路表轮隙区;应用双模量理论对路面结构进行力学分析可有效地解决道路材料弹性模量的不唯一性问题。 展开更多
关键词 道路工程 路面力学计算方法 双模量理论 有限元方法 二次开发
工字形椭圆纳米结构的吸收及其折射率敏感特性研究 认领
10
作者 旷依琴 李刚 +3 位作者 闫竹青 张彦军 张志东 郝现伟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期181-187,共7页
设计了一个由金纳米结构顶层、中间介质层和金属基底层构成的复合超材料结构。其中,金属纳米结构顶层是由三个椭圆形纳米盘所组成的“工”字形单元阵列,中间介质层是二氧化硅,金属基底层是金膜。利用有限元方法研究了该结构的吸收特性... 设计了一个由金纳米结构顶层、中间介质层和金属基底层构成的复合超材料结构。其中,金属纳米结构顶层是由三个椭圆形纳米盘所组成的“工”字形单元阵列,中间介质层是二氧化硅,金属基底层是金膜。利用有限元方法研究了该结构的吸收特性、电场分布及折射率传感特性。结果表明:该结构的吸收光谱中出现了三个吸收峰,其吸收率分别达到91.06%、99.63%和97.26%。此外,研究了结构参数和周围环境介质对吸收率的影响及其折射率变化的响应特性,折射率灵敏度最大达到425 nm/RIU(RIU为单位折射率),品质因数(FOM)为14。这些研究将为基于表面等离激元超材料结构的完美吸收器用作折射率传感器提供理论指导。 展开更多
关键词 表面光学 表面等离激 完美吸收器 有限元方法 折射率传感器
VLCC货油舱斜梯梯道孔设计与强度校核 认领
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作者 朱培培 焦玲玲 盛利贤 《船舶与海洋工程》 2020年第1期30-34,46共6页
为使船舶梯道和梯口在方便检修的同时能满足结构强度的要求,需在布置船舶通道时对梯道和梯口进行合理设置。针对某超大型油船(Very Large Crude Carrier,VLCC)货油舱内的斜梯梯道孔设计,对如何合理地布置斜梯及其梯口和确定梯道孔尺寸,... 为使船舶梯道和梯口在方便检修的同时能满足结构强度的要求,需在布置船舶通道时对梯道和梯口进行合理设置。针对某超大型油船(Very Large Crude Carrier,VLCC)货油舱内的斜梯梯道孔设计,对如何合理地布置斜梯及其梯口和确定梯道孔尺寸,以及如何采用有限元方法评估梯道孔强度并作相应的加强处理进行初步研究,为后续类似船型的斜梯梯道孔设计和开孔结构强度分析提供参考。 展开更多
关键词 梯道孔设计 强度校核 有限元方法
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基于分体解耦方法的变压器温度场模拟 认领
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作者 张建瓴 周壮广 可欣荣 《广东电力》 2020年第1期140-146,共7页
为快速准确计算变压器内部温度场和热点,提出一种基于油箱和散热器出入口油温互约束模型的分体解耦计算方法,通过建立单个散热器组的有限元仿真模型,得到散热器及油箱出入口油温的互约束模型,再利用该模型和Comsol软件对油箱温度场进行... 为快速准确计算变压器内部温度场和热点,提出一种基于油箱和散热器出入口油温互约束模型的分体解耦计算方法,通过建立单个散热器组的有限元仿真模型,得到散热器及油箱出入口油温的互约束模型,再利用该模型和Comsol软件对油箱温度场进行模拟计算。该方法在变压器温度场计算中将油箱和散热器分离,针对油箱进行仿真建模和模拟计算时,无须考虑多个散热器组的剖分问题,可避免重复性网格剖分和对变压器整体剖分时单元尺寸差异较大导致的计算精度差和难以收敛的问题,计算量和迭代次数明显减少。以S9-1600/10/0.4型变压器为算例的温度场仿真结果表明,变压器在不同负载率下的温度场、热点值等均符合相关理论分析结果,同时因考虑了散热器的对流和辐射散热作用,计算结果的准确性也得到提高。 展开更多
关键词 互约束模型 热场 散热器组 配电变压器 有限元方法
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钢结构栈桥强度有限元分析 认领
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作者 何建华 《科技创新导报》 2020年第9期145-146,共2页
在水上建筑工程方面钢质栈桥的使用越来越多,桥面载荷多为装载量较大的重型卡车或工程车辆。栈桥的结构设计及强度分析事关桥梁的承载能力和使用的安全性,是结构工程师重点关注的内容。以某连接码头及江中船舶的钢质栈桥为例,采用有限... 在水上建筑工程方面钢质栈桥的使用越来越多,桥面载荷多为装载量较大的重型卡车或工程车辆。栈桥的结构设计及强度分析事关桥梁的承载能力和使用的安全性,是结构工程师重点关注的内容。以某连接码头及江中船舶的钢质栈桥为例,采用有限元软件建立栈桥的整体模型,计及桥梁自重、车辆载荷的综合作用,通过有限元方法对其结构强度进行校核分析,指出该类栈桥设计的要点,为此类栈桥的设计提供参考和指导。 展开更多
关键词 钢结构栈桥 有限元方法 强度分析
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有序金纳米柱SERS基底制备及苏丹Ⅱ的拉曼光谱 认领
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作者 孙维鑫 王家正 +5 位作者 金磊 张维 周剑章 杨防祖 周勇亮 吴德印 《生物加工过程》 CAS 2020年第4期446-451,470,共7页
苏丹Ⅰ~Ⅳ是色泽鲜艳的化学物质,被非法用于食品添加剂,损害人们身体健康。表面增强拉曼光谱(SERS)借助金属纳米结构的表面等离激元共振(SPR)效应,具有很高的检测灵敏度,可用于苏丹分子的快速检测。本文中,笔者制备了有序金纳米柱二维... 苏丹Ⅰ~Ⅳ是色泽鲜艳的化学物质,被非法用于食品添加剂,损害人们身体健康。表面增强拉曼光谱(SERS)借助金属纳米结构的表面等离激元共振(SPR)效应,具有很高的检测灵敏度,可用于苏丹分子的快速检测。本文中,笔者制备了有序金纳米柱二维阵列结构,作为SERS基底,用于苏丹Ⅱ的SERS检测。为了更好地理解金纳米柱阵列结构对苏丹Ⅱ的SERS增强效应,结合有限元方法计算,分析了金纳米阵列结构与SPR效应的关系,并结合密度泛函理论(DFT)计算分析了SERS光谱与分子结构的关系。这有利于进一步提高SERS检测灵敏度。结果表明,对于苏丹Ⅱ的SERS检测,最低浓度为0.05 mmol/L,DFT计算确定苏丹Ⅱ的结构为trans NH异构体。 展开更多
关键词 苏丹 表面增强拉曼光谱 有序金柱纳米结构 有限元方法 密度泛函理论 食品添加剂 致癌物
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基于有限元方法的空心电抗器磁场屏蔽研究 认领
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作者 李娜 张猛 +3 位作者 冯喜伟 傅兴元 孙国华 韩迪 《电力勘测设计》 2020年第3期32-36,共5页
针对干式空心电抗器漏磁场屏蔽问题,以干式空心限流电抗器为例,采用有限元仿真计算方法,研究干式空心电抗器的磁场屏蔽结构,以减少对外磁场分布。结果表明:加装磁场屏蔽装置之后,铝板内侧表面和外侧表面的径向磁感应强度明显变小,但随... 针对干式空心电抗器漏磁场屏蔽问题,以干式空心限流电抗器为例,采用有限元仿真计算方法,研究干式空心电抗器的磁场屏蔽结构,以减少对外磁场分布。结果表明:加装磁场屏蔽装置之后,铝板内侧表面和外侧表面的径向磁感应强度明显变小,但随着离线圈中心距离的增大,屏蔽效果越来越差;铝板内外两侧水平方向的磁场基本被屏蔽,仅存在竖直方向的磁场;在磁场屏蔽板上边缘位置温升数值较大,中心温升较小,温升最大值为26.7 K。研究成果能够为在尺寸限制条件下布置干式空心电抗器提供技术支撑。 展开更多
关键词 有限元方法 空心电抗器 磁感应强度 屏蔽结构 温度场
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航空航天结构拓扑优化方法的教学与实践研究 认领
16
作者 王晓军 王磊 《教育教学论坛》 2020年第19期253-254,共2页
近年来,拓扑优化方法在航空航天结构的分析中的应用越来越广泛。面向航空航天专业,结合在飞行器结构强度设计基础等相关研究生课程教学的实践经验,提出理论知识与实践并重的教学方式,使得理论与实践相互促进、相互推动,努力使学生在掌... 近年来,拓扑优化方法在航空航天结构的分析中的应用越来越广泛。面向航空航天专业,结合在飞行器结构强度设计基础等相关研究生课程教学的实践经验,提出理论知识与实践并重的教学方式,使得理论与实践相互促进、相互推动,努力使学生在掌握课程基础理论知识的同时,不断开阔视野,触类旁通,举一反三,让学生真正掌握拓扑优化法,为今后的学习、工作打下良好的基础。 展开更多
关键词 航空航天结构 有限元方法 教学研究
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栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究 认领
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作者 李传习 冯峥 +2 位作者 王文强 陈卓异 柯璐 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期49-58,共10页
为了解决栓接U肋对接偏差引起的纵向力流传递不畅、偏差处纵肋腹板及拼接板抗疲劳性能不佳的问题,以某栓接U肋的钢箱梁斜拉桥为工程背景,进行了U肋栓接邻近区轮载应力和对接偏差影响分析,以及非栓接邻近区(相当于嵌补段焊接U肋对接处)... 为了解决栓接U肋对接偏差引起的纵向力流传递不畅、偏差处纵肋腹板及拼接板抗疲劳性能不佳的问题,以某栓接U肋的钢箱梁斜拉桥为工程背景,进行了U肋栓接邻近区轮载应力和对接偏差影响分析,以及非栓接邻近区(相当于嵌补段焊接U肋对接处)的轮载应力分析。根据已有疲劳寿命曲线和所选取的等效损伤系数,进行了疲劳强度验算与寿命预测。根据所得上述两区域不利轮载应力与相应疲劳强度,基于提出的"应强比"指标,比较了不同连接方式下U肋的疲劳性能。研究并提出了疲劳性能不满足要求的拼接板改进方法。结果表明:栓接U肋中U肋腹板的抗疲劳性能优于嵌补段焊接连接U肋,但其常规设计的拼接板抗疲劳性能不及嵌补段U肋,即使在无对接偏差的情况下。栓接接头应力峰值集中在无填充板侧拼接板下缘各螺栓孔附近,整体上由纵向接头中点往两端递减,且在紧靠接头的第一排螺栓孔处的紧邻U肋腹板层拼接板下缘达到最大值。"当U肋对接偏差不超过3 mm时,宜采用强制矫正方式"的规范规定合理。拼接板应力随对接偏差(填充板厚度)增大而增大,偏差大于3 mm时,呈非线性急剧增加。对于背景工程,当U肋对接偏差为5~6 mm时,可将外侧拼接板由180 mm宽加至210 mm;当其为7~9 mm时,两外侧拼接板均应采用536 mm×210 mm×120 mm×12 mm的L形拼接板。 展开更多
关键词 桥梁工程 栓接U肋疲劳性能 有限元方法 正交异性桥面板 对接偏差
在轨组装空间结构面向主动控制的动力学建模 认领
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作者 王恩美 邬树楠 吴志刚 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期805-816,共12页
在轨组装是未来超大型空间结构最有发展潜力的构建方式之一,组装过程中空间结构尺寸逐渐增长、动力学特性也随之改变,给结构主动控制任务带来了新的挑战.针对这一问题,提出一种在轨组装空间结构面向主动控制的动力学建模方法.首先,建立... 在轨组装是未来超大型空间结构最有发展潜力的构建方式之一,组装过程中空间结构尺寸逐渐增长、动力学特性也随之改变,给结构主动控制任务带来了新的挑战.针对这一问题,提出一种在轨组装空间结构面向主动控制的动力学建模方法.首先,建立不同类别组装模块的基础模型库,以用于后续直接调用;然后,定义模块的邻接关系矩阵以描述在轨组装过程中空间结构的变化,并根据在轨组装任务特点,设计了面向分布式控制的智能组件结构形式;在有限元建模方法的基础上提出"节点自由度加载"方法,利用模块的基础模型库与邻接关系矩阵,分别建立智能组件和空间结构整体的动力学模型,该模型可随组装的进行同步自适应更新;最后,以在轨组装桁架结构为例,给出组装碰撞冲击下动力学建模与分布式主动控制数值仿真.结果表明,在轨组装过程中桁架结构整体的动力学特性有明显的变化,主动控制非常必要;基于提出的建模方法,可高效地建立构型多样的在轨组装空间结构动力学模型;智能组件的动力学模型在组装过程中可进一步根据邻接关系矩阵限定更新范围,适用于在轨组装过程中的分布式主动控制系统设计. 展开更多
关键词 在轨组装 超大型空间结构 分布式控制 智能组件 有限元方法
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内嵌对称扇形金属谐振腔的MIM可调谐等离子体滤波器 认领
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作者 杨宏艳 陈昱澎 +8 位作者 肖功利 刘孟银 刘厚权 滕传新 邓洪昌 陈明 徐荣辉 邓仕杰 苑立波 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期184-191,共8页
采用有限元方法设计了一种基于金属-电介质-金属(MIM)的内嵌对称扇形金属块的纳米圆形谐振腔滤波器。研究发现,通过改变扇形共振角度、圆形谐振腔半径、耦合距离、共振腔内的介质折射率等主要参数可有效调节该结构的透射特性。该滤波器... 采用有限元方法设计了一种基于金属-电介质-金属(MIM)的内嵌对称扇形金属块的纳米圆形谐振腔滤波器。研究发现,通过改变扇形共振角度、圆形谐振腔半径、耦合距离、共振腔内的介质折射率等主要参数可有效调节该结构的透射特性。该滤波器同时出现两个显著的共振峰,透射率最高可达76%,品质因子最高可达40,能高效实现可调谐双通道带通滤波功能。对结构参量进行调整和优化,相应的谐振波长可分布在近红外波段光纤通信的850 nm和1310 nm通信窗口。该结构为设计光通信领域下一代高性能微纳等离子体滤波器提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 表面光学 有限元方法 圆形谐振腔 内嵌对称扇形金属块 等离子体滤波器
基于非协调广义混合元的含孔平板应力分析 认领
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作者 姚玉喆 卿光辉 王绍波 《科技风》 2020年第20期193-196,共4页
首先,根据广义H-R变分原理建立了用于分析二维平面问题的非协调广义混合元。然后,应用该混合元对中心含孔平板的应力及应力集中系数等问题进行了详细的分析,并与二维的非协调位移元的结果进行了比较。在有限元模型相同的情况下,非协调... 首先,根据广义H-R变分原理建立了用于分析二维平面问题的非协调广义混合元。然后,应用该混合元对中心含孔平板的应力及应力集中系数等问题进行了详细的分析,并与二维的非协调位移元的结果进行了比较。在有限元模型相同的情况下,非协调广义混合元的结果精度明显优于常规的非协调位移元。另一方面,为了回避混合元法要求计算机内存空间较大的问题,提出了结构的局部区域非协调广义混合元方法。数值实例表明,局部区域非协调广义混合元方法是可靠的。 展开更多
关键词 有限元方法 广义混合 非协调广义混合 含孔平板 应力集中系数
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