导读:本文包含了有限单元模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模型,有限元,单元,动力学,损伤,脆性,当量。
有限单元模型论文文献综述
谷钰[1](2019)在《混凝土损伤本构模型与有限单元网格尺寸依赖性研究》一文中研究指出混凝土作为准脆性材料,可以基于损伤理论分析其非线性力学行为,本文提出了一种混凝土损伤本构模型,能够合理的定义损伤演化规律,准确地描述双轴强度下混凝土的力学行为,解决网格尺寸依赖性带来的问题。在热力学框架下,构建应变空间下的损伤加载面,用来描述混凝土在双轴强度下的损伤情况;采用指数演化规律建立拉伸损伤演化方程,分析混凝土经典试验结果建立压缩损伤演化方程;基于断裂带理论,对损伤阈值进行正则化,解决网格尺寸依赖性的问题。分别对Mazars、Pegon、Oliver和de Vree四种经典损伤模型进行数值计算,与Kupfer试验值相比较,验证经典损伤模型的适用性与局限性。同时对建议模型进行数值分析,与试验结果值及经典损伤模型相比较,验证了在单轴和双轴加载情况下建议模型的合理性与有效性。利用有限元方法分析混凝土非线性力学行为时,建立模拟混凝土裂缝的模型尤为重要。本文介绍了离散裂缝模型和弥散裂缝模型两种主要混凝土裂缝模型,并采用峰后应力-应变关系来指定拉伸硬化,验证弥散裂缝模型的合理性。对损伤本构模型进行数值分析时,存在网格尺寸依赖性的问题,本文分析了利用正则化解决网格依赖性的几种典型方法。进一步对四点弯非比例加载混凝土试验进行数值计算,比较建议模型与传统模型在不同疏密的有限元网格下的计算结果,证明了建议模型能够很大程度地消除网格尺寸依赖性,具有工程意义与实际应用性。图71表4参85。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-04)
姚炜,高洪,江本赤[2](2018)在《基于有限单元法的门式起重机力学模型求解》一文中研究指出基于线弹性力学理论,建立门式起重机力学模型;采用有限单元法对该模型进行数值求解,并提出以20节点空间单元作为网格划分的基本单元.运用CATIA软件进行其叁维建模,在ANSYS Workbench软件中,对该叁维立体模型进行数值模拟,分析了载荷因素对起重机桥架结构的影响.结果显示,设计的门式起重机结构参数满足强度和刚度要求.(本文来源于《赤峰学院学报(自然科学版)》期刊2018年05期)
郁杨天,章青,顾鑫[3](2017)在《近场动力学与有限单元法的混合模型与隐式求解格式》一文中研究指出利用近场动力学方法(PD)在模拟不连续变形问题的独特优势和有限单元法(FEM)的计算效率,提出近场动力学与有限单元法混合建模的方法,并用于求解断裂力学问题.裂纹出现的区域采用改进的近场动力学微观弹脆性(PMB)模型进行离散,其他区域采用有限元离散,通过杆单元连接不同的子区域.在隐式求解体系下实现了两种方法的混合建模,该模型在求解静力学问题时无需引入阻尼项,有效提高了计算效率和计算精度.通过模拟计算简支梁的弹性变形和叁点弯曲梁I型裂纹的扩展过程,与理论解吻合良好,验证了提出的混合模型和求解方法的准确性和有效性.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2017年07期)
陈龙,樊兴旺,王猛,徐岗[4](2017)在《有限元四边单元网格模型的参数化重建》一文中研究指出不同于已有的从CAD模型出发构建体参数化模型的思路,为了进行等几何分析,从二维有限元四边单元网格模型出发,重建该网格模型对应的参数化模型.首先利用现有CAE软件生成有限元四边单元网格模型;然后进行网格预处理提取单元之间的拓扑信息,并依据规则实现网格单元规范合并、子域自适应合并、子域边界生成等操作,生成多个零亏格四边子域;最后利用边界插值算法和内点优化算法实现子域参数化.通过多个实例验证了文中算法的有效性;为有限元网格到体参数化模型的转换提供了技术支持,进而为实现海量的CAE模型参数化及其等几何分析提供了一条便捷的途径.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2017年04期)
底大钧[5](2016)在《叁维空间柔性杆件的叁角单元向量式有限元模型研究及仿真》一文中研究指出向量式有限元分析方法是进行结构物行为分析的一个创新型概念。研究表明,与传统有限元相比,向量式有限元对结构的空间位置及时间步长都选择点值描述,使其无须求解复杂刚度矩阵,采用牛顿运动方程求解,更快速准确分析、预测和求解结构物在发生大形变、大变位、断裂、倒塌及碰撞等非线性或者不连续的力学情况下的各种行为。本文选取向量式有限元分析方法对海洋杆件结构物进行分析,研究如何把向量式有限元应用于形变模型。将杆件的截断面剖分为叁角单元,建立了叁角单元结构数学模型,推导出单元旋转、形变坐标、内力等计算公式,将上述方法应用于形变计算中,并进行叁组仿真试验,叁角形运动形变实验,杆件仅受恒定集中压力实验,杆件受集中压力及扭转实验。仿真结果表明使用向量式有限元分析方法处理船舶与海洋杆件结构物形变是有效可行的。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2016-12-12)
章敏,张大卫,张建铭[6](2016)在《H-P型有限单元法在L型钢模型优化设计中的应用》一文中研究指出提出了一种新的有限单元方法——H-P型有限单元方法,该方法主要是通过减小网格尺寸和提高插值多项式的阶数,在相对较少网格的前提下实现较高的计算精度,而且该方法在高阶计算时利用了低阶的计算结果,避免了重复计算,大大减少了计算工作量。重点介绍了该方法的理论基础,形状函数的构造,目前的主要研究成果,以及使用Stress Check软件对L型钢板模型进行数值模拟分析,所得的结果验证了所提算法的有效性。(本文来源于《湖北工程学院学报》期刊2016年06期)
张友良,谭飞,张礼仁,施明明[7](2016)在《岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算》一文中研究指出讨论了亿万单元有限元模型的可扩展并行计算方法。从软件和硬件两个方面提出了前处理、并行计算方法、程序算法、后处理实现等核心问题的解决方案。采用网格加密方法生成一亿单元的有限元模型,利用对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)求解系统方程。基于图论理论建立了子区域间的通讯拓扑关系,实现了子区域间点对点通讯,避免速度慢、通信量大的全局通讯。在自主开发程序基础上,增加相应模块,采用面向对象编程技术和MPI消息传递库开发程序。对一个一亿多单元的工程实例运用5000核并行计算,得到了超线性加速比。计算结果在专用图形工作站上进行后处理,显示和交互操作速度良好。研究在两方面实现了突破:一是将模型规模提高到了一亿多单元;二是同时调用了5000个计算核来并行运算,并得到了很高效率。高分辨率有限元并行模拟研究成果可为岩土工程中结构特别复杂、计算区域特别大、地质情况复杂等模拟提供很好的技术方法和实现手段。(本文来源于《岩土力学》期刊2016年11期)
吴爱悯,王文海,金海明,王向阳,倪文飞[8](2016)在《一种非线性腰椎功能节段单元有限元模型的建立及其在经椎弓根经椎间盘斜向腰椎螺钉内固定生物力学分析的研究》一文中研究指出目的克建立和验证腰椎功能节段单元腰椎双节段有限元模型,通过有限元方法分析对比经椎弓根经椎间盘斜向腰椎螺钉内固定和完整模型(Intact model)及椎弓根钉棒系统的生物力学性能。方法利用Digimation公司的L4-L5叁维模型导入Abaqus有限元分析软件,参考已发表文献报道的脊柱结构材料属性,建立L4-L5非线性有限元模型,并通过前屈、后伸、左右侧屈、左右轴向旋转6个角度方向的活动度,轴向压力-位移/椎间盘内压曲线验证有限元模型。然后分别建立经椎弓根经椎间盘斜向螺钉+侧方梯形椎间融合器(TPTD+Spacer)模型和后路四钉二棒系统+侧方普通椎间融合器模型(BPS+Spacer·)模型。在轴向500N预载荷作用下,予以前屈、后伸、左右侧屈,左右轴向旋转分别10Nm载荷进行分析,对比TPTD+Spacer、BPS+Spacer及Intact model叁种模型的活动度(Range of Motion,ROM),及TPTD+Spacer、BPS+Spacer两种模型的螺钉和骨结构部分的应力情况。结果】模型的活动度验证表明,6个角度方向的活动度都是非线性的,且活动度和经典体外生物力学实验文献对比一致,模型的压力-位移/椎间盘内压曲线也和经典文献结果一致,证明了本模型有较好的仿真效果。TPTD+Spacer模型螺钉在前屈、后伸两种力的载荷下峰值应力最大,达到319.5Mpa和216.6Mpa,而左右轴向旋转峰值应力最小,分别为126.7Mpa和125.4Mpa,应力主要集中在螺钉和上位椎体终板交界区;BPS+Spacer模型螺钉在左右轴向旋转时,应力峰值最大,分别达到176.9 Mpa和177.7 Mpa,而在前屈、后伸载荷下,应力峰值最小,分别为71.9 Mpa和73.5 Mpa,在前屈、后伸、左右侧屈载荷下,应力主要集中在螺钉中部,而左右轴向旋转条件下,应力主要集中在螺钉和顶帽的交界区。TPTD+Spacer模型脊柱骨结构部分在前屈载荷时应力峰值最大,达46.8 Mpa,应力主要集中在下位椎体的椎弓根和椎体结合处和上位椎体的椎体部位;BPS+Spacer模型骨质部分应力峰值在不同角度方向载荷下,区别不大,在60-70Mpa之间,应力主要集中在椎弓根螺钉周围。和完整模型相比,TPTD+Spacer模型在前屈、后伸、左右侧屈、左右轴向旋转等不同方向的活动度均明显下降,分别下降了73.0%,68.3%,80.3%,81.3%,79.5%和79.5%,左右轴向旋转的活动度下降大于BPS+Spacer模型,但前屈、后伸及左右侧屈的活动度下降程度低于BPS+Spacer模型。结论本研究建立的L4-L5非线性有限元模型具有较好的仿真效果,有限元分析表明经椎弓根经椎间盘斜向腰椎螺钉内固定可以显着降低前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转活动度,这种内固定方式抗前屈、后伸、左右侧屈能力稍差于椎弓根钉棒系统,抗左右旋转能力稍强于椎弓根钉棒系统。(本文来源于《2016年浙江省骨科学学术年会论文汇编》期刊2016-09-08)
闫雪,韩旭,胡德安,龙述尧[9](2016)在《基于Rebar单元的分析纤维增强橡胶复合材料大变形问题的叁维光滑有限元模型》一文中研究指出基于rebar单元技术~([1-2])和光滑有限元法~([3])(Smoothed Finite Element Method,S-FEM),建立了一种用于纤维增强橡胶复合材料叁维动力学仿真的非线性数值模型。该模型考虑了复合材料的各向异性、橡胶材料的非线性和不可压缩性、大变形导致的几何非线性等,将模拟任意方向纤维或纤维层的rebar单元迭加到基体单元中,构造了模拟纤维增强橡胶复合材料的迭加单元。橡胶(实体单元)采用不可压缩的Mooney-Rivlin材料模型,纤维(rebar单元)采用可压缩的Neo-Hookean材料模型。分别采用基于边界的光滑有限元法~([4])(Edge-based Smoothed FEM,ES-FEM)和基于节点的光滑有限元法~([4])(Node-based Smoothed FEM,NS-FEM)处理复合材料变形偏量部分和变形球量部分,建立了基于rebar单元的可选择光滑有限元(Selective S-FEM)模型。该模型不增加单元额外的自由度,只需最少的单元离散,即可有效地模拟纤维增强橡胶复合材料大变形问题;克服了传统有限元法在该类问题中存在的单元畸变、体积锁定等缺陷,提高了不规则单元的求解精度。(本文来源于《无网格粒子类方法进展与应用研讨会论文摘要集》期刊2016-08-17)
谭志成[10](2016)在《面向桥梁有限元模型修正的超单元虚拟变形法研究》一文中研究指出实际桥梁结构通常体量庞大,自由度众多,这无疑将降低结构有限元模型修正的计算效率。为了解决这一问题,本文提出了基于超单元虚拟变形法的模型修正算法,并研究了该算法在损伤桥梁模型修正以及桥梁结构精细化建模中的应用。详细讨论了超单元的缩聚原理与算法基本理论,并分析了杆系单元虚拟变形法的核心理论,重点阐述了超单元子结构虚拟变形的构造与选取方式,提出基于超单元虚拟变形法的桥梁结构有限元模型修正算法,从而在满足计算精度的前提下以降低结构自由度数量并避免重构刚度矩阵的方式提升模型修正的计算效率。在该算法的理论基础上,重点研究了超单元虚拟变形法在损伤桥梁模型修正以及桥梁结构精细化建模中的两类应用。针对不同实际结构的构造与受力特点,选取主自由度并尽量保留结构主要特征变形,考虑后续模型修正目标的具体内容而合理设置修正参数初值及其阈值,并利用复摄动理论计算结构响应灵敏度,分别建立损伤桥梁的实体超单元虚拟变形法代理模型与组合截面超单元虚拟变形法的精细化桥梁结构代理模型。以实际桥梁工程为背景,分别将上述两类超单元虚拟变形法代理模型应用于模型修正之中。利用双鸭山卧虹桥这一既有损伤桥梁与长春市“两横两纵”高架桥的实测数据验证该算法的有效性。结果表明:超单元虚拟变形法代理模型的计算效率较高,模型修正效果较好,修正后的有限元模型不仅能精确地表征真实结构受力状态,更为后续结构安全诊断与预警工作提供了理论支持;本文所提出的基于超单元虚拟变形法的模型修正算法适用于解决实体单元与组合截面单元的模型修正问题。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01)
有限单元模型论文开题报告
(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:
基于线弹性力学理论,建立门式起重机力学模型;采用有限单元法对该模型进行数值求解,并提出以20节点空间单元作为网格划分的基本单元.运用CATIA软件进行其叁维建模,在ANSYS Workbench软件中,对该叁维立体模型进行数值模拟,分析了载荷因素对起重机桥架结构的影响.结果显示,设计的门式起重机结构参数满足强度和刚度要求.
(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。
有限单元模型论文参考文献
[1].谷钰.混凝土损伤本构模型与有限单元网格尺寸依赖性研究[D].安徽理工大学.2019
[2].姚炜,高洪,江本赤.基于有限单元法的门式起重机力学模型求解[J].赤峰学院学报(自然科学版).2018
[3].郁杨天,章青,顾鑫.近场动力学与有限单元法的混合模型与隐式求解格式[J].浙江大学学报(工学版).2017
[4].陈龙,樊兴旺,王猛,徐岗.有限元四边单元网格模型的参数化重建[J].计算机辅助设计与图形学学报.2017
[5].底大钧.叁维空间柔性杆件的叁角单元向量式有限元模型研究及仿真[D].哈尔滨工程大学.2016
[6].章敏,张大卫,张建铭.H-P型有限单元法在L型钢模型优化设计中的应用[J].湖北工程学院学报.2016
[7].张友良,谭飞,张礼仁,施明明.岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算[J].岩土力学.2016
[8].吴爱悯,王文海,金海明,王向阳,倪文飞.一种非线性腰椎功能节段单元有限元模型的建立及其在经椎弓根经椎间盘斜向腰椎螺钉内固定生物力学分析的研究[C].2016年浙江省骨科学学术年会论文汇编.2016
[9].闫雪,韩旭,胡德安,龙述尧.基于Rebar单元的分析纤维增强橡胶复合材料大变形问题的叁维光滑有限元模型[C].无网格粒子类方法进展与应用研讨会论文摘要集.2016
[10].谭志成.面向桥梁有限元模型修正的超单元虚拟变形法研究[D].哈尔滨工业大学.2016