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基于SABRE软件的大规模RBE3单元快速求解方法及程序开发
被引量：
1
1
作者
张长兴
王立凯
+1 位作者
常亮
聂小华
《应用数学和力学》
北大核心
2025年第4期483-494,共12页
随着复杂结构仿真建模的精细化程度越来越高,应用到零部件连接和载荷分配的RBE3单元数量急剧增加,由此引起了自主结构分析软件的数值求解困难.该文首先建立了RBE3单元主、从节点之间的位移约束关系,剖析了线性消去理论引起求解困难的原...
随着复杂结构仿真建模的精细化程度越来越高,应用到零部件连接和载荷分配的RBE3单元数量急剧增加,由此引起了自主结构分析软件的数值求解困难.该文首先建立了RBE3单元主、从节点之间的位移约束关系,剖析了线性消去理论引起求解困难的原因.然后,采用增广Lagrange理论将位移约束关系引入到有限元问题的泛函中,并利用泛函的变分推导出了RBE3单元的刚度矩阵显式表达形式,从而将约束处理问题转化为单元求解问题.最后,在上述理论基础上,结合自主结构分析软件SABRE进行了相关功能模块的设计与开发,并通过工程算例验证.结果表明,该文改进后的SABRE软件在求解含大规模RBE3单元的分析模型时求解精度与NASTRAN基本一致,求解效率提升明显.
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关键词
有限元法
增广Lagrange理论
rbe3
单元快速求解方法
SABRE软件
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职称材料
一种基于精确刚度分析的刚性连接单元
被引量：
2
2
作者
何鹏秋
孙秦
《航空工程进展》
CSCD
2017年第1期68-72,共5页
NASTRAN刚性连接单元RBE3中的权因子需要人为设定,由此导致分配节点载荷具有较强的主观性。针对该问题,基于结构刚度矩阵的缩聚原理提出一种精确的刚性连接单元,该单元可将指定节点上的载荷精确分配至结构的主要承力节点,并能有效克服R...
NASTRAN刚性连接单元RBE3中的权因子需要人为设定,由此导致分配节点载荷具有较强的主观性。针对该问题,基于结构刚度矩阵的缩聚原理提出一种精确的刚性连接单元,该单元可将指定节点上的载荷精确分配至结构的主要承力节点,并能有效克服RBE3单元中权因子不直观且难以确定的缺点。通过算例验证,表明采用本文所提出的精确刚性连接单元可以精确完成由加载节点到主要承力节点的载荷分配计算,且所得载荷分配结果更为精确可靠。
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关键词
刚性连接单元
rbe3
载荷分配
刚度缩聚
刚度特性
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职称材料
体壳混合单元接口方案的研究与应用
被引量：
6
3
作者
曲文辉
李众
《机械设计》
CSCD
北大核心
2018年第3期37-42,共6页
为了研究体壳混合单元接口方案对分析计算精度的影响,将计算模型分为连续的和带缺口应力集中的箱型梁结构。对模型离散化时,在接口处分别采用节点耦合法、MPC接触绑定法、RBE3柔性连接法及RBE2刚性连接法4种接口方案进行离散。通过以纯...
为了研究体壳混合单元接口方案对分析计算精度的影响,将计算模型分为连续的和带缺口应力集中的箱型梁结构。对模型离散化时,在接口处分别采用节点耦合法、MPC接触绑定法、RBE3柔性连接法及RBE2刚性连接法4种接口方案进行离散。通过以纯实体单元和纯壳单元两种模型作为对比参照基准,对不同工况下各计算模型接口应力数据进行统计分析,验证接口方案的精度及合理性。在得到最优的接口方案后,将其应用在更为复杂的实际工程结构中做进一步验证。研究表明,RBE2刚性连接方案的精度最好,节点耦合法接口处的应力扰动最大;随着载荷工况变复杂、计算模型存在应力集中时,各方案的精度都有所下降,而所受载荷的复杂程度对接口方案精度影响不大。
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关键词
箱型梁
混合单元
自由度
接口
MPC
RBE2
rbe3
原文传递
飞机外蒙皮上非受力结构有限元模型设计浅析
被引量：
2
4
作者
江鹏
《科技创新导报》
2011年第12期45-46,共2页
飞机外蒙皮上的非受力结构具有这样的特性,既要向飞机传递本身的气动载荷,又不参与飞机整体受力。所以为该类结构建立有限元模型时,要综合考虑上述两个因素,以免出现有限元局部模型失真的情况。本文根据实际工作中所碰到的一些特殊问题...
飞机外蒙皮上的非受力结构具有这样的特性,既要向飞机传递本身的气动载荷,又不参与飞机整体受力。所以为该类结构建立有限元模型时,要综合考虑上述两个因素,以免出现有限元局部模型失真的情况。本文根据实际工作中所碰到的一些特殊问题,总结出该类结构的有限元模拟方法。
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关键词
非受力结构
RBE2
rbe3
MPC
INDEPENDENT
NODE
DEPENDENT
NODE
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职称材料
周向对称零件分析模型及约束、加载方法研究
5
作者
黄云霞
郭越江
窦柏通
《机电信息》
2023年第24期84-88,共5页
针对周向对称零件,尝试了多种模型和网格划分方式以及多种约束和加载方法,并针对所有方法开展了周向变形计算,计算结果表明,整圈模型均匀网格可以使用节点周向力、RBE3及控制点建接触方式施加扭矩;整圈模型非均匀网格及扇形段模型只能...
针对周向对称零件,尝试了多种模型和网格划分方式以及多种约束和加载方法,并针对所有方法开展了周向变形计算,计算结果表明,整圈模型均匀网格可以使用节点周向力、RBE3及控制点建接触方式施加扭矩;整圈模型非均匀网格及扇形段模型只能用控制点建接触方式施加扭矩,计算结果与整圈模型均匀网格一致。结合计算效率,建议采用扇形段模型及控制点建接触方式施加扭矩的方法开展周向对称零件的有限元分析。
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关键词
扭矩加载
节点周向力
rbe3
控制点建接触
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职称材料
题名
基于SABRE软件的大规模RBE3单元快速求解方法及程序开发
被引量：
1
1
作者
张长兴
王立凯
常亮
聂小华
机构
中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室
出处
《应用数学和力学》
北大核心
2025年第4期483-494,共12页
基金
国家重点研发计划(2021YFB3302301)
陕西省重点研发计划(2022ZDLGY02-08)。
文摘
随着复杂结构仿真建模的精细化程度越来越高,应用到零部件连接和载荷分配的RBE3单元数量急剧增加,由此引起了自主结构分析软件的数值求解困难.该文首先建立了RBE3单元主、从节点之间的位移约束关系,剖析了线性消去理论引起求解困难的原因.然后,采用增广Lagrange理论将位移约束关系引入到有限元问题的泛函中,并利用泛函的变分推导出了RBE3单元的刚度矩阵显式表达形式,从而将约束处理问题转化为单元求解问题.最后,在上述理论基础上,结合自主结构分析软件SABRE进行了相关功能模块的设计与开发,并通过工程算例验证.结果表明,该文改进后的SABRE软件在求解含大规模RBE3单元的分析模型时求解精度与NASTRAN基本一致,求解效率提升明显.
关键词
有限元法
增广Lagrange理论
rbe3
单元快速求解方法
SABRE软件
Keywords
finite element method
augmented Lagrange theory
rbe3
element fast solution method
SABRE software
分类号
V215.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种基于精确刚度分析的刚性连接单元
被引量：
2
2
作者
何鹏秋
孙秦
机构
西北工业大学航空学院
出处
《航空工程进展》
CSCD
2017年第1期68-72,共5页
基金
国家自然科学基金(51375386)
文摘
NASTRAN刚性连接单元RBE3中的权因子需要人为设定,由此导致分配节点载荷具有较强的主观性。针对该问题,基于结构刚度矩阵的缩聚原理提出一种精确的刚性连接单元,该单元可将指定节点上的载荷精确分配至结构的主要承力节点,并能有效克服RBE3单元中权因子不直观且难以确定的缺点。通过算例验证,表明采用本文所提出的精确刚性连接单元可以精确完成由加载节点到主要承力节点的载荷分配计算,且所得载荷分配结果更为精确可靠。
关键词
刚性连接单元
rbe3
载荷分配
刚度缩聚
刚度特性
Keywords
rigid connection element
rbe3
load distribution
stiffness matrix condensation
stiffness property
分类号
V214.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
体壳混合单元接口方案的研究与应用
被引量：
6
3
作者
曲文辉
李众
机构
中车长春轨道客车股份有限公司国家轨道客车工程研究中心转向架研发部
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2018年第3期37-42,共6页
文摘
为了研究体壳混合单元接口方案对分析计算精度的影响,将计算模型分为连续的和带缺口应力集中的箱型梁结构。对模型离散化时,在接口处分别采用节点耦合法、MPC接触绑定法、RBE3柔性连接法及RBE2刚性连接法4种接口方案进行离散。通过以纯实体单元和纯壳单元两种模型作为对比参照基准,对不同工况下各计算模型接口应力数据进行统计分析,验证接口方案的精度及合理性。在得到最优的接口方案后,将其应用在更为复杂的实际工程结构中做进一步验证。研究表明,RBE2刚性连接方案的精度最好,节点耦合法接口处的应力扰动最大;随着载荷工况变复杂、计算模型存在应力集中时,各方案的精度都有所下降,而所受载荷的复杂程度对接口方案精度影响不大。
关键词
箱型梁
混合单元
自由度
接口
MPC
RBE2
rbe3
Keywords
box beam： mixing element
DOF
interface
MPC
RBE2
rbe3
分类号
U270.2 [机械工程—车辆工程]
原文传递
题名
飞机外蒙皮上非受力结构有限元模型设计浅析
被引量：
2
4
作者
江鹏
机构
中航工业洪都
出处
《科技创新导报》
2011年第12期45-46,共2页
文摘
飞机外蒙皮上的非受力结构具有这样的特性,既要向飞机传递本身的气动载荷,又不参与飞机整体受力。所以为该类结构建立有限元模型时,要综合考虑上述两个因素,以免出现有限元局部模型失真的情况。本文根据实际工作中所碰到的一些特殊问题,总结出该类结构的有限元模拟方法。
关键词
非受力结构
RBE2
rbe3
MPC
INDEPENDENT
NODE
DEPENDENT
NODE
分类号
V261.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
周向对称零件分析模型及约束、加载方法研究
5
作者
黄云霞
郭越江
窦柏通
机构
中国航发商用航空发动机有限责任公司
出处
《机电信息》
2023年第24期84-88,共5页
文摘
针对周向对称零件,尝试了多种模型和网格划分方式以及多种约束和加载方法,并针对所有方法开展了周向变形计算,计算结果表明,整圈模型均匀网格可以使用节点周向力、RBE3及控制点建接触方式施加扭矩;整圈模型非均匀网格及扇形段模型只能用控制点建接触方式施加扭矩,计算结果与整圈模型均匀网格一致。结合计算效率,建议采用扇形段模型及控制点建接触方式施加扭矩的方法开展周向对称零件的有限元分析。
关键词
扭矩加载
节点周向力
rbe3
控制点建接触
分类号
TH133 [机械工程—机械制造及自动化]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于SABRE软件的大规模RBE3单元快速求解方法及程序开发
张长兴
王立凯
常亮
聂小华
《应用数学和力学》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种基于精确刚度分析的刚性连接单元
何鹏秋
孙秦
《航空工程进展》
CSCD
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
体壳混合单元接口方案的研究与应用
曲文辉
李众
《机械设计》
CSCD
北大核心
2018
6
原文传递
4
飞机外蒙皮上非受力结构有限元模型设计浅析
江鹏
《科技创新导报》
2011
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
周向对称零件分析模型及约束、加载方法研究
黄云霞
郭越江
窦柏通
《机电信息》
2023
0
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职称材料
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