大转动三角形平面单元有限元分析的共旋坐标法 被引量：2

1

作者 邓继华 邵旭东 +1 位作者 蔡松柏 邓潇潇 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期32-36,共5页

基于能显著减小单刚计算量的场一致性原则,遵循标准的共旋坐标法,导出了三角形平面单元在大转动、小应变条件下的单元切线刚度矩阵.利用这一非对称的单元切线刚度矩阵编制程序,运用该程序对悬臂端作用有集中力的平面悬臂梁进行了计算.... 基于能显著减小单刚计算量的场一致性原则,遵循标准的共旋坐标法,导出了三角形平面单元在大转动、小应变条件下的单元切线刚度矩阵.利用这一非对称的单元切线刚度矩阵编制程序,运用该程序对悬臂端作用有集中力的平面悬臂梁进行了计算.计算结果表明,所提出的单元切线刚度矩阵列式正确,该单元刚度矩阵虽然不对称,但计算较简单.这在非线性计算中对于减小由于计算机位数限制带来的累积舍入误差和提高迭代的收敛性具有重要意义. 展开更多

关键词 三角形平面单元 共旋坐标法 非对称单元刚度矩阵 场一致性 几何非线性

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应变梯度理论有限元:C^(0-1)分片检验及其变分基础 被引量：12

2

作者 陈万吉 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期474-477,共4页

基于细观有限元弹性应变梯度理论,首次提出应变梯度有限元的C0-1分片检验条件及其变分基础和一种构造应变梯度单元的方法.与常规的C0分片检验和C1分片检验不同,C0-1分片检验要求检验函数为满足平衡方程的二次函数,并同时通过线性平面应... 基于细观有限元弹性应变梯度理论,首次提出应变梯度有限元的C0-1分片检验条件及其变分基础和一种构造应变梯度单元的方法.与常规的C0分片检验和C1分片检验不同,C0-1分片检验要求检验函数为满足平衡方程的二次函数,并同时通过线性平面应力C0分片检验和应变梯度常曲率的C1分片检验.进一步提出一个平面18-DOF三角形应变梯度单元(RCT9+RT9),算例表明该单元通过C0-1分片检验,无伪零能模式,并有较高的精度. 展开更多

关键词 弹性应变梯度理论 平面18-DOF 三角形应变梯度单元 C^0-1分片检验 孔边应力

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平面薄膜自由振动的有限元分析 被引量：10

3

作者 林文静 陈树辉 《动力学与控制学报》 2010年第3期202-206,共5页

构造6节点三角形单元,适合于平面薄膜自由振动的有限元分析.文中采用面积坐标,给出单元的形函数,根据哈密顿原理建立薄膜自由振动方程,推导其单元刚度矩阵和单元质量矩阵.3个典型算例表明,6节点三角形单元的计算结果比ANSYS三角形单元... 构造6节点三角形单元,适合于平面薄膜自由振动的有限元分析.文中采用面积坐标,给出单元的形函数,根据哈密顿原理建立薄膜自由振动方程,推导其单元刚度矩阵和单元质量矩阵.3个典型算例表明,6节点三角形单元的计算结果比ANSYS三角形单元更接近理论解,具有更高的精度. 展开更多

关键词 平面薄膜振动 有限元分析 6节点三角形单元

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基于特征单元的三角形蜂窝异面压缩的有限元分析 被引量：1

4

作者 孙德强 李钟波 +4 位作者 李国志 段世非 白家华 张帆 李清 《包装工程》 CAS 北大核心 2019年第19期80-85,共6页

目的研究三角形蜂窝排列方式对三角形蜂窝异面动态压缩性能的影响。方法借助Ansys/LS-DYNA建立基于特征单元的三角形蜂窝异面动态压缩的有限元分析模型,研究三角形蜂窝排列方式对三角形蜂窝异面压缩性能的影响。结果将三角形蜂窝胞元阵... 目的研究三角形蜂窝排列方式对三角形蜂窝异面动态压缩性能的影响。方法借助Ansys/LS-DYNA建立基于特征单元的三角形蜂窝异面动态压缩的有限元分析模型,研究三角形蜂窝排列方式对三角形蜂窝异面压缩性能的影响。结果将三角形蜂窝胞元阵列模型的有限元分析结果与理论值进行对比,证明三角形蜂窝的有限元模型是可靠的,随后将三角形胞元阵列模型与此研究中采用的特征单元模型计算结果进行对比,结果显示2种有限元计算模型的计算结果一致,证明此研究特征单元结构的选取和模型的建立是可靠的。结论不同排列方式对三角形蜂窝在异面方向上的动态峰应力和单位体积能量吸收没有影响。 展开更多

关键词 三角形蜂窝 有限元分析 压缩性能 异面

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三角形蜂窝异面动态压缩仿真研究 被引量：1

5

作者 孙德强 李钟波 +1 位作者 谭一 李国志 《包装工程》 CAS 北大核心 2020年第11期78-84,共7页

目的研究三角形蜂窝材料结构参数和压缩速度对其异面压缩性能的影响。方法借助Ansys/LS-DYNA建立基于特征单元的三角形蜂窝异面动态压缩有限元分析模型,而后对三角形蜂窝在不同单元结构参数和压缩速度下进行异面压缩参数化仿真计算。结... 目的研究三角形蜂窝材料结构参数和压缩速度对其异面压缩性能的影响。方法借助Ansys/LS-DYNA建立基于特征单元的三角形蜂窝异面动态压缩有限元分析模型,而后对三角形蜂窝在不同单元结构参数和压缩速度下进行异面压缩参数化仿真计算。结果对于三角形蜂窝,当所有结构参数保持不变时,异面动态峰应力与压缩速度呈二次曲线关系。在给定压缩速度下,扩展角固定的三角形蜂窝的异面动态峰应力与壁厚度边长比呈幂函数关系;壁厚边长比固定的三角形蜂窝的异面动态峰应力与拓展角呈二次曲线关系。结论当相对密度一致时,正三角形蜂窝比正六边形蜂窝异面比吸能值更大;异面动态峰应力与压缩速度、单元结构参数之间的相互关系,可用一定关系曲线进行拟合。 展开更多

关键词 三角形蜂窝 有限元分析 异面 比吸能 动态峰应力

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三角形蜂窝的共面冲击动力学 被引量：6

6

作者 孙德强 宫凯 +4 位作者 李国志 李剑玲 邢月卿 巩桂芬 赵郁聪 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2013年第1期98-105,共8页

采用有限元方法研究了冲击速度在3～250m/s的条件下,结构参数和冲击速度对三角形蜂窝共面冲击力学性能的影响.三角形蜂窝在不同冲击速度下呈现不同的变形模式,各变形模式间的转换速度随着壁厚边长比和扩展角的增加而增加.当所有结构参... 采用有限元方法研究了冲击速度在3～250m/s的条件下,结构参数和冲击速度对三角形蜂窝共面冲击力学性能的影响.三角形蜂窝在不同冲击速度下呈现不同的变形模式,各变形模式间的转换速度随着壁厚边长比和扩展角的增加而增加.当所有结构参数保持恒定时,共面动态峰应力与冲击速度的平方呈线性关系.对于给定的冲击速度,共面动态峰应力与壁厚边长比成幂指数关系,与扩展角的关系可以用一较复杂的数学模型进行拟合.基于有限元计算结果利用最小二乘法拟合得到了共面动态峰应力关于各结构参数和冲击速度的经验关系式. 展开更多

关键词 三角形蜂窝 共面变形模式 共面动态峰应力 有限元分析

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一种新型的边坡滑动面搜索程序 被引量：5

7

作者 董必昌 王靖涛 《华中科技大学学报（城市科学版）》 CAS 2007年第2期49-51,共3页

在有限元应力和位移分析的基础上,基于ANSYS与M ATLAB仿真软件,开发出了一种能考虑边坡复杂边界的滑动面自动搜索程序,最后进行实例验证。结果显示,该搜索程序得到的滑动面同有限元强度折减法得到的滑动面几乎重合,证实了该滑动面搜索... 在有限元应力和位移分析的基础上,基于ANSYS与M ATLAB仿真软件,开发出了一种能考虑边坡复杂边界的滑动面自动搜索程序,最后进行实例验证。结果显示,该搜索程序得到的滑动面同有限元强度折减法得到的滑动面几乎重合,证实了该滑动面搜索程序的可行性和可用性。 展开更多

关键词 滑动面搜索程序 强度折减系数法 三角形六节点单元 位移函数 最危险滑弧线

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可压缩材料平面应变三角形上限元研究

8

作者 华林 赵仲治 《武汉工学院学报》 1994年第1期7-16,共10页

本文在可压缩材料平面应变矩形上限元的基础上,提出了三角形单元,构造了其动可容速度场,导出了其上限功率计算式。应用上限元方法分析了可压缩材料平面应变挤压问题,并与致密材料进行了比较。

关键词 上限元法 可压缩材料 平面应变

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黄芪收获机三角平面铲不同倾角挖掘特性研究 被引量：9

9

作者 王锋 张锋伟 +3 位作者 杨小平 戴飞 宋学锋 胡芳弟 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期50-59,共10页

针对黄芪收获机收获黄芪时三角平面铲挖掘效果不佳且易损坏问题,采用离散元法和有限元法,以土壤宏观和微观扰动、三角平面铲应力应变为指标,研究不同倾角三角平面铲作业过程,结合分析结果选适宜黄芪收获作业的三角平面铲倾角,开展田间... 针对黄芪收获机收获黄芪时三角平面铲挖掘效果不佳且易损坏问题,采用离散元法和有限元法,以土壤宏观和微观扰动、三角平面铲应力应变为指标,研究不同倾角三角平面铲作业过程,结合分析结果选适宜黄芪收获作业的三角平面铲倾角,开展田间验证试验。离散元与有限元仿真结果表明,(1)三角平面铲倾角越大,对土壤抬升距离越大,纵向土壤扰动越大,应力越大,应变越大,变形量越大;(2)倾角为25°时,土壤宏观和微观扰动、三角平面铲应力应变综合结果最优,所标记4种土壤颗粒X轴平均坐标值变化量分别为102.3、119.6、139.8和121.7 mm,Y轴平均坐标值变化量分别为158.6、154.6、141.5和153.8 mm,最大移动距离平均值为345.8 mm,最大变形为1.59 mm,最大应力为353.68 MPa,应变为1.798×10^(-3)mm·mm^(-1)。田间验证试验结果表明,三角平面铲综合结果最优倾角25°作业时,黄芪平均挖净率为97.54%,平均损伤率为1.77%,符合根茎类中药材收获机质量评价技术规范要求,研究可为黄芪等长根茎类中药材收获机设计与试验提供参考。 展开更多

关键词 黄芪收获机 三角平面铲 挖掘特性 离散元法 有限元法 土壤扰动

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面内功能梯度三角形板等几何面内振动分析 被引量：6

10

作者 陈明飞 刘坤鹏 +3 位作者 靳国永 张艳涛 叶天贵 刘志刚 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2020年第2期156-170,共15页

基于平面应变理论,利用等几何有限元方法分析了弹性边界条件下面内功能梯度三角形板的面内振动特性.板的材料属性沿厚度方向呈均匀分布,而在面内方向呈任意指数梯度变化.采用非均匀有理B样条(NURBS)基函数对三角形结构进行等几何建模和... 基于平面应变理论,利用等几何有限元方法分析了弹性边界条件下面内功能梯度三角形板的面内振动特性.板的材料属性沿厚度方向呈均匀分布,而在面内方向呈任意指数梯度变化.采用非均匀有理B样条(NURBS)基函数对三角形结构进行等几何建模和位移描述,实现了三角形板几何设计和振动分析的无缝衔接.在三角形板边界上引入虚拟弹簧约束并通过调节虚拟弹簧刚度,实现任意边界条件的施加.通过不同的单元细化方案和对比算例,验证了等几何方法的灵活性、准确性和快速收敛性.系统研究了边界条件、材料属性和几何参数对三角形板振动特性的影响.同时给出了弹性边界条件下面内功能梯度三角形板的振动特性解,具有重要参考价值. 展开更多

关键词 三角形板 等几何分析 NURBS 面内振动 功能梯度材料 有限元

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平面叶栅气动噪声的高精度谱元方法求解

11

作者 叶晰萌 秦国良 王亚洲 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期915-921,共7页

本文建立了一种用于气动噪声预测的高精度三角谱元方法。结合CBS法(Characteristic-based split method)求解Navier-Stokes方程获取伪声压声源后,基于波动方程求解声传播问题。谱元法的谱收敛特性满足了气动声学问题的高精度需求,而CBS... 本文建立了一种用于气动噪声预测的高精度三角谱元方法。结合CBS法(Characteristic-based split method)求解Navier-Stokes方程获取伪声压声源后,基于波动方程求解声传播问题。谱元法的谱收敛特性满足了气动声学问题的高精度需求,而CBS法的引入保证了高雷诺数问题的计算稳定性。通过两组基准解问题求解验证了本文方法的正确性。将本文方法应用于平面叶栅气动噪声计算,并考察了不同攻角下噪声的变化规律。研究内容为进一步探究各类流体机械的气动噪声提供了一种新的途径。 展开更多

关键词 三角谱元法 气动噪声 平面叶栅 高精度

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