多尺度现象论文-徐锐,回彦川,黄群,胡衡

多尺度现象论文-徐锐,回彦川,黄群,胡衡

导读:本文包含了多尺度现象论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:傅里叶级数,长纤维复合材料,多尺度有限元法,失稳

多尺度现象论文文献综述

徐锐,回彦川,黄群,胡衡[1](2018)在《针对长纤维复合材料失稳现象的多尺度有限元缩减建模》一文中研究指出长纤维复合材料的细观纤维受压屈曲可引起宏观结构失稳。直接用有限元模拟这种多尺度力学行为面临计算量大且非线性路径难以控制两大困难。本文旨在构建高效的多尺度模型来准确地模拟长纤维增强型复合材料失稳现象。其中,多尺度有限元法(FE2)(见Nezamabadi et al. 2009)用于实现宏观和细观尺度之间的实时交互:宏观本构关系由代表体元(RVE)计算得到,而细观变形梯度由对应的宏观积分点给出。然而,由于每一个宏观积分点所对应的代表体元需要足够密集的网格来模拟纤维的细观屈曲现象,以致多尺度有限元方法的计算量仍然很高。为此,本文在细观尺度引入基于傅里叶级数法的缩减模型(见Liu et al. 2012),将快速变化的细观未知场转化成一系列变化缓慢的未知场,以大幅缩减细观单元数量。此外,细观缩减模型可以通过选取纤维屈曲波长来控制非线性求解路径,见图1(a)。最后,该非线性多尺度模型由相对传统迭代方法更快更稳定的数值渐进法求解(见Cochelin et al. 1994)。该方法在每一个求解步中仅需对刚度矩阵进行一次求逆,且求解步长自适应。结果表明,本文提出的多尺度模型在保证计算计算精度的前提下大幅提高了计算效率,见图1(b)。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》期刊2018-11-23)

黄群,Choe,Jongchol,徐锐,胡衡[2](2017)在《用多尺度模型研究薄膜结构的屈曲褶皱现象》一文中研究指出本文旨在结合傅里叶级数和桥域多尺度方法构建薄膜结构的多尺度模型,以研究薄膜结构的失稳现象。为此,基于Von Karman薄板方程,将快速变化的力学场进行傅里叶级数展开,以傅里叶级数的系数(缓慢变化)作为新的未知数,从而构建薄膜结构的二维双尺度宏观模型。研究表明,该模型可大大提高计算效率,并准确模拟薄膜结构的屈曲褶皱现象。但与其它缩减模型一样,其在边界处的精度不高。因此,本文进一步构建了多尺度模型,即在边界处采用精细模型,以准确模拟边界效应;而在其它区域采用双尺度宏观模型,以保证计算效率,两类模型由桥域多尺度方法进行耦合。研究结果显示,以此建立的多尺度耦合模型能准确、快速地预测薄膜结构失稳临界值并描述后屈曲过程。本文的多尺度模型还被作为自定义用户单元(UEL)植入ABAQUS中,以简化建模过程、增强计算稳定性及扩大多尺度模型的适用性。(本文来源于《第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集》期刊2017-10-20)

余堃[3](2014)在《叁明治结构屈曲褶皱现象的多尺度建模与仿真》一文中研究指出叁明治结构广泛应用于航空、航天、船舶、汽车等诸多工程技术领域,其在面内压应力作用下的屈曲褶皱现象备受关注。叁明治结构的失稳有两大特点:1)空间上呈近似周期性变化;2)失稳波长相对于整体尺寸非常小。对此类现象的数值仿真有两大困难:1)非线性求解路径难以控制;2)需使用大量的计算单元从而导致计算效率低。本文旨在综合运用慢变傅立叶系数法、桥域多尺度方法及数值渐近法,开发一套针对叁明治结构屈曲褶皱现象的兼顾计算效率与精度的多尺度建模与仿真方法。为此,论文首先以非线性弹性基础梁作为研究对象回顾了慢变傅立叶系数法与桥域多尺度方法,研究了宏观傅立叶模型的计算效率、计算精度、边界条件与边界效应,并探讨了宏细观模型的耦合方案——桥域多尺度方法。然后,论文围绕着叁明治梁以及.叁明治板结构,以高阶分层理论为变形假设,以傅立叶级数的系数为宏观包络线,以桥域多尺度方法为宏细观模型的耦合工具,以数值渐近法为多尺度非线性系统的求解器,依次建立了叁明治梁的一维细观模型、一维傅立叶宏观模型、一维宏细观多尺度耦合模型以及叁明治板的二维细观模型和二维傅立叶宏观模型,并运用所建立的多尺度模型以及非线性求解方案模拟了叁明治结构的整体屈曲、正对称失稳、反对称失稳、整体屈曲与局部失稳相耦合的多种屈曲皱褶现象。研究结果显示,本文提出的针对叁明治结构的屈曲褶皱现象的多尺度建模与仿真方法,实现了保证计算精度的条件下大幅度提高计算效率的目标。论文成果不仅可为快速预测叁明治结构失稳及研发合理的预防措施提供理论支持与技术工具,还为其它具有周期性变化特性的失稳问题研究打下了坚实的科学基础。(本文来源于《武汉大学》期刊2014-05-01)

余堃,陈思宇,胡衡[4](2012)在《针对叁明治结构失稳破坏现象的傅立叶双尺度及多尺度建模与仿真》一文中研究指出本文旨在采用傅立叶级数构建叁明治结构的宏观模型并与细观模型耦合,实现针对该类结构失稳破坏问题的多尺度建模与仿真。其中,由傅立叶级数的系数构建的宏观模型有以下3个优点:1)由于只需对失稳模态的包络线离散,计算效率可是幅提高;2)可通过选择屈曲褶皱的波长控制非线性求解路径;3)相对于传统的Landau-Ginzburg模型,(本文来源于《第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册》期刊2012-11-02)

刘才山[5](2012)在《碰撞接触中的多尺度现象与分析动力学中的一些基本问题》一文中研究指出碰撞接触是自然界和工程对象中广泛存在的一类普遍现象。正确理解物体碰撞接触相互作用的物理机制以及由此激发的复杂系统的宏观表现对解释诸多自然现象和处理工程领域中的关键动力学问题具有重要的科学意义和广泛的应用价值。解决这一类问题的难点在于如何建立合理的数学模型使之能够恰当的逼近真实的物理过程。这一需求使得人们在选择建模方法和力学原理以及数值处理手段上不得不正视碰撞接触过程中所激发的多尺度效应。这些尺度效应不仅反映在(本文来源于《第九届全国动力学与控制学术会议会议手册》期刊2012-05-18)

桂文庄[6](2010)在《多尺度现象和大规模并行处理》一文中研究指出目前在超级计算应用上主要有两方面的瓶颈问题,一是计算的结果的可靠性和精确性,这主要与物理模型和计算精度相关;二是实际应用的计算规模较小,当需要对物理模型进行精细计算的时候,由于计算效率低,无法把机器的计算能力有效地转化为计算规模的扩大。为了解决这些问题,一般而言,需要从建立物理模型开始考虑并行性的问题。多尺度现象是自然界的普遍现象。不同尺度之间的相互关联,即从小尺度下的性质如何获得大尺度下的性质,它的过程细节是什么,这直接影响到人们对复杂系统发展演化规律的深入认识,这就是介尺度的问题。如何通过认识介尺度过程而建立起大、小尺度的相互联系是科学家和工程科技人员面临的共同挑战。而这也正是超级计算机强大的处理能力的用武之地。最后,文章提出介尺度理论和算法应当是计算科学和技术中值得重视的重要方向之一。(本文来源于《科研信息化技术与应用》期刊2010年04期)

毕勤胜[7](2009)在《多尺度B-Z荡系统中的猝发现象及其机理》一文中研究指出研究了一类典型的多时间尺度Belousov-Zhabotinsky(BZ)反应的动力学行为,得到了与实验结果吻合良好的动力学演化过程,给出了各种不同的诸如周期、混沌等不同的猝发现象。分析了猝发现象中连接(本文来源于《中国力学学会学术大会'2009论文摘要集》期刊2009-08-24)

周学林,刘新民,赵亮亮,郭庆杰,曹长青[8](2009)在《微纳米流体多尺度混合现象的研究与展望》一文中研究指出综合概述了微纳米流体多尺度混合现象的发展和研究现状,探讨了微纳米流体多尺度混合现象的表征方法,指出了需要解决的关键问题和可行的研究方法。最后给出了微纳米尺度混合现象的一些典型应用及展望,如组合反应、电化学反应及新型DNA分离。(本文来源于《化工进展》期刊2009年04期)

王洪艳[9](2008)在《化学化工中的多尺度现象与涂料性能的多尺度建模》一文中研究指出多尺度研究是从更低的尺度层次的规律和性质,来预测所研究尺度的规律和性质。在解决实际问题时,多尺度方法具有思路清晰,计算复杂程度低的特点。近年来受到化学化工领域研究工作者(本文来源于《中国化学会第26届学术年会应用化学分会场论文集》期刊2008-07-01)

冀封[10](2008)在《微流控多尺度现象研究》一文中研究指出论文针对微流控系统中的DNA动力学、电渗流、DNA空间压缩和微流道内传热等多尺度现象进行了数值模拟研究和分析。提出了一种解决宏观尺度有限元法和介观尺度布朗动力学耦合数值模拟跨尺度问题的分区域插值算法,设计了一种能够实现最大程度拉伸DNA的新型微流道结构;提出了一种研究非均质电渗流特性的多尺度有限元方法,数值模拟结果显示非均质电渗流速度分布不再是均匀的栓塞状流型;研究了DNA多层次跨尺度空间压缩问题,探讨了DNA空间压缩第一层结构即核小体向第二层结构即纤维体的过渡问题;分析了微流道内的流动和传热特性,探讨了不同密度和不同温度梯度下的多尺度热行为。本文的研究结果可以指导微流控芯片的跨尺度设计和DNA组装等生物制造;论文的多尺度数值模拟技术和程序具有普遍应用意义,为多尺度机械设计理论打下了基础。(本文来源于《吉林大学》期刊2008-04-15)

多尺度现象论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文旨在结合傅里叶级数和桥域多尺度方法构建薄膜结构的多尺度模型,以研究薄膜结构的失稳现象。为此,基于Von Karman薄板方程,将快速变化的力学场进行傅里叶级数展开,以傅里叶级数的系数(缓慢变化)作为新的未知数,从而构建薄膜结构的二维双尺度宏观模型。研究表明,该模型可大大提高计算效率,并准确模拟薄膜结构的屈曲褶皱现象。但与其它缩减模型一样,其在边界处的精度不高。因此,本文进一步构建了多尺度模型,即在边界处采用精细模型,以准确模拟边界效应;而在其它区域采用双尺度宏观模型,以保证计算效率,两类模型由桥域多尺度方法进行耦合。研究结果显示,以此建立的多尺度耦合模型能准确、快速地预测薄膜结构失稳临界值并描述后屈曲过程。本文的多尺度模型还被作为自定义用户单元(UEL)植入ABAQUS中,以简化建模过程、增强计算稳定性及扩大多尺度模型的适用性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多尺度现象论文参考文献

[1].徐锐,回彦川,黄群,胡衡.针对长纤维复合材料失稳现象的多尺度有限元缩减建模[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(下).2018

[2].黄群,Choe,Jongchol,徐锐,胡衡.用多尺度模型研究薄膜结构的屈曲褶皱现象[C].第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集.2017

[3].余堃.叁明治结构屈曲褶皱现象的多尺度建模与仿真[D].武汉大学.2014

[4].余堃,陈思宇,胡衡.针对叁明治结构失稳破坏现象的傅立叶双尺度及多尺度建模与仿真[C].第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册.2012

[5].刘才山.碰撞接触中的多尺度现象与分析动力学中的一些基本问题[C].第九届全国动力学与控制学术会议会议手册.2012

[6].桂文庄.多尺度现象和大规模并行处理[J].科研信息化技术与应用.2010

[7].毕勤胜.多尺度B-Z荡系统中的猝发现象及其机理[C].中国力学学会学术大会'2009论文摘要集.2009

[8].周学林,刘新民,赵亮亮,郭庆杰,曹长青.微纳米流体多尺度混合现象的研究与展望[J].化工进展.2009

[9].王洪艳.化学化工中的多尺度现象与涂料性能的多尺度建模[C].中国化学会第26届学术年会应用化学分会场论文集.2008

[10].冀封.微流控多尺度现象研究[D].吉林大学.2008

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