再生核质点法的研究及应用

来源 :西安交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hh139999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该文对再生核质点法进行了理论研究并将其应用于经典力学问题与工程实际,论文主要工作有:1.再生核质点法的研究及其结点积分方法.详细推证了再生核质点法的理论依据及实现过程,并对RKPM的本质和特点作了基础研究.讨论了无网格法的弱形积分问题.常用的高斯积分,需要背景网格,这使得无网格方法不能真正地抛弃网格.基于计算几何中不覆盖的区域分解(Voronoi图),提出了一种改进的节点积分方法,利用Voronoi图精确计算每个节点的影响域.数值算例表明该方法稳定有效,计算速度快且实现过程比较简单.2.应用再生核质点法分析了二维静力问题.通过形函数将求解域离散为一组质点,并由能量泛函的变分形式得到离散控制方程,从而得到偏微分方程的数值解.并以端部受集中荷载的平面梁和具有应力集中现象的均匀拉伸无限大圆孔板为例,通过数值分析证实再生核质点法应力计算结果的连续性较好于有限元.3.用再生核质点法进行结构模态特性分析.针对不同边界条件下的欧拉梁及克拉夫板,分别采用修正变分原理和质量、刚度矩阵正交变换两种不同的方法引入边界条件,从而得到相应的质量、刚度矩阵表达式,求得结构动态特性.4.建立了纵向地震作用下地下埋地管线的一维动力学模型,并采用再生核质点法进行求解.其计算结果与级数解析解相比有很好的一致性;若选取同样的离散质点数,该方法所得结果较有限元更接近级数解析解.大量数值实验表明,三次样条核函数的最佳膨胀因子d可取2.3倍质点间距.最后运用RKPM建立了动力学方程,对管道进行瞬态分析,给出El-Centro地震波作用下的管道位移响应.
其他文献
该文利用ANSYS有限元程序实现了对钢管相贯节点的弹塑性大挠度分析,跟踪结构在整个加载阶段各点的应力、应变变化过程,求出了节点的极限承载力.把该文计算的管切点点的荷载位
能耗问题已成为现如今世界各国面临的严峻问题。随着生活水平的提高,越来越多的住户采用分体空调调节室内环境来满足热舒适,由此导致住宅空调能耗逐年增加。研究表明空调行为对
二次供水系统是“从源头到龙头”饮用水全流程多级屏障体系的重要组成部分,但普遍存在不同程度的二次污染问题,有必要采用适宜的水质净化技术和措施保障二次供水的水质安全性。
智能可控装置磁流变阻尼器的研究和发展使结构振动控制具有了更广阔的应用前景.磁流变阻尼器控制系统在工程抗震中的推广和应用还有许多问题需要解决,该文力图在安装该控制系
混凝土是一种非均质准脆性材料,其力学性能存在明显的尺寸效应。与混凝土相比,钢材是一种均质的延性材料,其力学性能的尺寸效应可以忽略。虽然钢筋可以在一定程度上改善混凝土的
学位
堤坝的集中渗漏通道破坏和裂隙岩体渗流一个新的学科,该文针对中国大坝坝基裂隙岩体渗流监测和分析中存在的问题,提出一种研究裂隙岩体渗流场的新方法,即以实测的地下水温度
金沙江虎跳峡水电枢纽位于云南省西北部迪庆藏族自治州和丽江纳西族自治州交界处。蕴藏着丰富的水利资源,18km长的虎跳峡集中落差就达187m,多年平均流量为1406m3/s,成为金沙江水
该文结合乌江洪家渡水电站厂房结构的科研课题,对水电站主厂房的上部排架及屋盖结构进行了空间结构分析.根据水电站厂房结构的初步设计和施工方案,分别对钢柱与网架屋盖结构
学位