一种新的随机有限元求解方法及其应用

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:firemourne
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
自然界中存在着各种各样的不确定性,运用不确定性定量化等相关数学理论改进确定性分析方法或建立新的不确定性量化分析方法可以更好地反映问题中的不确定性,尽管一些方法已经被提出并逐步应用到实际工程中,但仍存在诸多问题有待进一步解决,例如目前方法的普适性差、精度低和效率慢等。本文以概率论和偏微分方程等相关数学理论为基础,深入研究随机解的求解算法及相应算法的进一步应用,为实际大尺度高维随机问题分析开辟了新途径。主要研究内容如下:(1)针对一般非高斯非平稳高维随机场模拟理论不完善、现存方法效率低精度差等缺点,本文
其他文献
以碳纤维增强树脂(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)为代表的各向异性复合材料具有高强度,高模量,性能可设计等优点,在航天器结构件的设计与制造中获得了广泛的使用。航天器在外太空工作时,可能受到核爆产生的高能X射线脉冲辐照,此时复合材料制成的表层蒙皮可能会产生汽化、烧蚀、层裂,材料内部则会产生热激波传播,上述现象会严重威胁到航天器的正常工作。因此,研究CFRP材
学位
随着复杂装备系统的飞速发展,对其试验鉴定的可靠性和高效性要求日益增强。复杂装备系统的性能评估通常涉及具有多维变量且计算代价较高的数学模型,并且在认知水平受限和系统设计复杂等的情况下,相关的性能指标呈现出较强的不确定性。如何获得稳健、可靠且高效的系统性能估计及预测是当前迫切需要解决的问题。不确定性量化为复杂系统的建模及优化的提供了完整的研究框架,了解并掌握相应方法对于提高装备系统试验鉴定水平具有重要
学位
近十多年发展起来的压缩感知技术将信号采集与压缩融为一体、对信号以压缩方式进行采样,是有别于传统奈奎斯特信号采集框架的一种全新采样策略。这种策略简化了数据获取过程,减少了数据采集和传输量,降低了数据采集硬件要求,在无线传感网络中具有潜在的应用前景。然而在结构健康监测领域,目前多数研究关注于采用常规变换基(如传统傅里叶基、小波基)对压缩振动信号进行重构,未深入挖掘压缩感知理论与结构振动模态分析理论之间
磁悬浮隔振平台是一种利用电磁力实现悬浮、运动和振动控制的电磁装置。与传统隔振装置相比,磁悬浮隔振平台具有无机械接触、无摩擦、无磨损、兼容真空环境等优点,在集成电路制造、航空航天、生物医学等现代精密、超精密装备领域具有广阔的应用前景,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。非接触式音圈电机和磁悬浮重力补偿器是磁悬浮隔振平台实现悬浮的关键装置。本文在总结国内外现有非接触式音圈电机和磁悬浮重力补偿器结构方
气固两相流动广泛存在于热能、能源和化工等工业生产实践中。因此,研究气固两相流动对理论模型和工程应用都有十分重要的意义。同时,气固两相流动在气体湍流以及气固相间作用的影响下,呈现出明显的非均匀结构特征,使得离散颗粒、颗粒聚团以及气泡的流动非常复杂。在复杂的气固两相过程中,曳力对气固两相流动的影响占主要地位。  本文基于双流体模型和颗粒动理学理论(kinetic theory of granular
本论文针对食品中有害分子痕量在线检测需求,以探索和制备新型高品质高灵敏度的柔性表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)薄膜为目标,开展了以石墨烯/Ag纳米颗粒(G/Ag NPs)为主要组成的柔性薄膜结构设计,基于电子束真空物理沉积Ag NPs工艺和湿法转移石墨烯方法,制备出三种石墨烯作为隔离层的柔性透明SERS薄膜,利用SEM、AFM和Ram
学位
镀锡板广泛地应用于食品及饮料的包装领域,钝化处理是镀锡板生产中的必要环节,虽然传统的六价铬工艺性能优异且成本低廉,但开发无铬钝化工艺是必然的发展趋势。本课题基于企业合作项目,针对镀锡板上的无铬钝化工艺开展研究。  首先采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)测试表征了镀锡板(2.8g/m2)表面存在孔隙。以耐蚀性为评价标准,在脲基类、氨基类、氨基双爪类和环氧类硅烷偶联剂中筛选出可以在镀
学位
随着先进材料和高新技术的不断发展,特种加工制造技术逐渐成为发展国家工业、航空航天和军用产品的关键技术。旋转超声加工是特种加工制造技术的重要组成部分,旋转超声加工技术应用于数控机床加工硬脆材料和先进复合材料等,具有加工效率高和加工切削力小等优点。松耦合变压器是旋转超声加工技术实现非接触式无线能量传输的关键部件。然而,在研究中发现采用松耦合变压器的方法存在超声刀柄建模困难、等效参数受环境影响大、控制复
钯及其合金(如Pd-Ag)是目前应用于商业制备高纯氢气的主要金属膜分离材料。但是,金属钯资源匮乏,价格昂贵,亟待开发其他廉价的金属膜分离材料。基于“多相构成,功能分担”原理开发的Nb-Ti-Co共晶型氢分离合金是替代钯及其合金的潜在膜材料。Nb-Ti-Co共晶型合金组织由初生相bcc-(Nb)和共晶体[bcc-(Nb)+B2-Ti Co]组成,其中,初生相为主要的渗氢通道,共晶体则主要起到抵抗氢脆
学位
钙钛矿材料丰富的物理性质使其成为了凝聚态物理的研究热点,其中钙钛矿型稀土镍酸盐RNiO_3(R为稀土元素,R≠La)因其独特的电子结构和易于调控的光电性质吸引了人们的注意。RNiO_3是一种较宽带隙p型半导体,有助于开发和设计新型的日盲型光电探测器,在空间探索、环境监测等领域中都有着广阔的应用前景。本论文采用脉冲激光沉积技术制备了一系列钙钛矿镍酸盐薄膜,系统研究了RNiO_3(R=Sm,Gd,Pr
学位