用于设计灵敏度分析的一致切线算子弹粘塑性边界元方法

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:javajava2010
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
本文主要的创新性工作为基于Perzyna弹粘塑性模型,采用混合硬化模型和Von-Mises屈服准则,全面系统地导出用于弹粘塑性灵敏度分析的一系列比较完整的公式,建立了用于设计灵敏度分析的一致切线算子弹粘塑性边界元方法,并实现其数值算法。用于灵敏度分析的设计变量可以为几何参数(如形状参数、尺寸参数等)、边界条件(面力或位移约束)参数和粘塑性材料参数。结合优化算法,本文理论可以进一步推广到非线性问题的几何优化分析。论文的构架是: (1) 首先论述了经典的Perzyna弹粘塑性本构模型。在Perzyna粘塑性本构模型中,采用了同时可描述各向同性硬化和运动硬化的混合硬化模型。基于普遍的隐式法则,推导了二维问题的一致切线算子弹粘塑性隐式边界积分率方程,构造了一致切线算子边界元的基本方程及相应的隐式边界积分迭代方程。导出了弹粘塑性径向返回算法和非线性隐式边界元方程迭代所涉及的一致切线算子,并研究了其极限情况。 (2) 导出了弹粘塑性灵敏度分析的各个参变量的灵敏度公式和径向返回灵敏度算法,利用直接微分方法,建立了用于设计灵敏度分析的弹粘塑性边界元增量方程。用于灵敏度分析的设计变量可以为几何参数、边界条件参数和粘塑性材料参数。同时研究了用于弹粘塑性灵敏度分析的一致切线算子边界元算法。 (3) 讨论了边界单元和域内网格的离散技术,研究了奇异积分的处理,实现了非线性灵敏度分析的边界元数值算法,编制了二维问题的弹粘塑性灵敏度分析的边界元程序。在程序中,采用二次单元进行边界和域内的离散,采用双节点技术解决角点问题。最后给出了不同粘塑性流动参数下的五个典型算例,并与解析解和ANSYS商用有限元软件的计算结果进行了比较。通过五个典型算例的论证了本文方法的可靠性和正确性。
其他文献
流程工业属于资源消耗高、污染排放量大的行业。目前,发展循环经济,探索降低资源消耗与环境污染的途径,做好企业内部物质循环,是流程工业企业的迫切需求。本文将物质流分析方
模糊语言在商务信函、商务谈判、商务广告等商务活动的语境中屡见不鲜。结合模糊语言运用的实例,探讨模糊语言在商务英语语境中的表现形式。
园林中的山石 ,经过园林设计者的巧妙叠置 ,在咫尺空间中也能表现出名山大川的奇、幽、险、秀、雄的艺术效果。也常依据不同地形 ,因势就势、巧妙布局 ,造就出雄奇、峭拔、幽
随着环境保护及可持续发展意识的逐渐增强,节能减排越来越受到国家的重视。将经济与环境的相对重要性纳入全要素能源效率分析中,通过改进原有的DEA模型,并根据不同可持续发展
自改革开放以来,中国经济发生了翻天覆地的变化。然而,在中国经济发展的同时,中国银行业的竞争也在日益加剧,新产品新服务的推出速度逐步加快,产品功能也日趋复杂,这进一步推
通过对液化石油气加气站危险源辨识和火灾爆炸风险分析,提出了预防液化石油气加气站火灾爆炸事故的措施和建议。
本文在传统边界元程序中加入无穷边界单元以及将单区域、线弹性程序改成适用于计算层状材料的多区域程序,并对出现的一系列问题进行了研究,进行了算例验证。取得如下成果:
随着科技进步和现代工业的发展,各种复合材料在工程中得到了广泛应用。因此,复合材料宏观等效力学特性的研究受到了学术界和工程界的共同关注。复合材料通常可以看作在基体材
<正>花椒蚧壳虫属同翅目,粉蚧科,又称花椒棉粉蚧。1987年,在陕西省韩城市西庄、板桥一带的花椒树上首次被发现,1993年蔓延到西庄、板桥、盘龙、薛峰等4个乡镇的300余万株花椒
牛仔服装具有较好的织物强度和耐磨性,穿着舒适、挺括,具有独特的魅力而长盛不衰。作为纺织服装领域一大亮点,长久以来一直受到人们的极大关注。但是随着我国纺织标准化体系