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地震激励下快堆堆芯组件三维碰撞非线性分析研究
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作者 黑宝平 周世安 《工程力学》 北大核心 2025年第2期245-252,共8页
快堆堆芯组件在地震激励下的振荡变形以及组件间的强烈冲击力会直接影响控制棒的可插入性、组件的结构强度和变形反应性。为确保反应堆的安全性,有必要计算地震工况下快堆堆芯多组件动力学响应。基于钠冷快堆堆芯的经典布置方式和组件... 快堆堆芯组件在地震激励下的振荡变形以及组件间的强烈冲击力会直接影响控制棒的可插入性、组件的结构强度和变形反应性。为确保反应堆的安全性,有必要计算地震工况下快堆堆芯多组件动力学响应。基于钠冷快堆堆芯的经典布置方式和组件结构设计建立了快堆堆芯多组件三维抗震计算模型,解决了组件多角度多点碰撞非线性的难题,提出了针对堆芯等边三角形规则排布多圈组件的高效碰撞循环判据,最后采用隐式Newmark法进行时程分析并完成了三维计算模型与碰撞非线性算法的测试与验证。研究表明:该计算方法在计算精度和保守性上均优于国际同类专用程序,为自主化程序的工程化应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 快堆堆芯组件 三维抗震模型 隐式newmark 碰撞非线性 算法验证
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一种自适应步长的Newmark-β预测校正积分法 被引量:3
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作者 谢国伟 黄亚宇 《新技术新工艺》 2013年第5期6-8,共3页
提出了一种预测校正算法,采用步长对分法将其改进成可变步长算法,这种改进算法可以使每一步的局部估计误差保持在误差限内,自动调整到经济、有效的步长[1],并给出单步计算流程图。计算实例表明,在相同的计算消耗下,变步长算法的计算精... 提出了一种预测校正算法,采用步长对分法将其改进成可变步长算法,这种改进算法可以使每一步的局部估计误差保持在误差限内,自动调整到经济、有效的步长[1],并给出单步计算流程图。计算实例表明,在相同的计算消耗下,变步长算法的计算精度相对常步长算法有显著的提高。 展开更多
关键词 newmark—β 自适应步长 数值计算 显式法 隐式法
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基于Newmark隐式时间积分方案的裂纹动态扩展的数值计算方法 被引量:2
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作者 郭德平 李铮 +2 位作者 彭森林 曾志凯 吴岱峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期689-697,共9页
扩展有限单元法(XFEM)是基于单位分解的思想,在常规有限元的位移模式中加入能够反映裂纹面不连续性的跳跃函数和裂纹尖端的渐近位移场函数,避免了常规有限单元法计算断裂问题时需要对裂纹尖端重新划分网格的不便以及繁重的计算量,并且... 扩展有限单元法(XFEM)是基于单位分解的思想,在常规有限元的位移模式中加入能够反映裂纹面不连续性的跳跃函数和裂纹尖端的渐近位移场函数,避免了常规有限单元法计算断裂问题时需要对裂纹尖端重新划分网格的不便以及繁重的计算量,并且裂纹的扩展独立于网格.标准有限元在处理时间积分时,在裂纹不断扩展的过程中整体刚度矩阵的自由度也会不断地增大,从而导致迭代计算无法进行.本文基于扩展有限单元法模拟动态裂纹扩展的方法,提出了新的Newmark隐式时间积分方案.此方法将所有节点都富集Heaviside函数和裂纹尖端的渐近位移场函数,即每个节点都有12个自由度,从而使得总体刚度矩阵式保持一致,避免迭代计算无法进行.同时,提出了一种稀疏矩阵技术来解决矩阵所占内存大和计算时间长的问题. 展开更多
关键词 扩展有限元 动态裂纹 newmark隐式时间积分 稀疏矩阵技术
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地下工程地震动力响应及抗震研究 被引量:71
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作者 黄胜 陈卫忠 +2 位作者 杨建平 郭小红 乔春江 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期483-490,共8页
应用改进的Newmark隐式积分法,采用无限元动力人工边界,研究西藏扎墨公路高烈度地震区嘎隆拉隧道地震动力响应,分析隧道抗震层的减震机制,数值模拟橡胶和泡沫混凝土两类材料抗震层的减震效果。计算结果表明:抗震层虽不能从根本上改变隧... 应用改进的Newmark隐式积分法,采用无限元动力人工边界,研究西藏扎墨公路高烈度地震区嘎隆拉隧道地震动力响应,分析隧道抗震层的减震机制,数值模拟橡胶和泡沫混凝土两类材料抗震层的减震效果。计算结果表明:抗震层虽不能从根本上改变隧道的动力响应,但由于它本身的隔震缓冲作用,能够对衬砌起到较好的隔震效果;两类抗震材料隔震效果相差不大,但考虑到耐久性和经济性,推荐采用泡沫混凝土作隔震材料。研究成果对高烈度地震区地下工程稳定性分析具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 地下工程 动力响应 改进的newmark隐式积分法 无限元动力人工边界 抗震层
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Chebyshev谱元法求解含吸收边界的二维均匀稳定流场的声传播 被引量:3
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作者 耿艳辉 秦国良 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期100-106,共7页
从群速度的角度推导了包含均匀稳定来流的二维波动方程的1阶吸收边界条件,基于Che-byshev谱元法提出了二维均匀稳定来流波动方程的求解方法.在空间上采用谱元方法,在时间上采用隐式Newmark积分法,从而获得了波动方程的离散形式.经具体... 从群速度的角度推导了包含均匀稳定来流的二维波动方程的1阶吸收边界条件,基于Che-byshev谱元法提出了二维均匀稳定来流波动方程的求解方法.在空间上采用谱元方法,在时间上采用隐式Newmark积分法,从而获得了波动方程的离散形式.经具体算例验证表明:与1阶Clay-ton-Engquist-Majda吸收边界条件相比,所推导的吸收边界条件能更有效地削弱边界上的数值反射,避免解的失真,求解方法在空间上具有谱精度,在时间上达到了2阶精度. 展开更多
关键词 吸收边界条件 声传播 谱元法 隐式newmark积分法 群速度
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