导读:本文包含了无限元法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:边界,荷载,声学,动力学,有限元,方法,虚功。
无限元法论文文献综述
葛鹏彬[1]（2018）在《2.5维有限/无限元法分析列车诱发的振动对建筑的影响》一文中研究指出为了缓解城市的交通拥堵问题,近年来越来越多的轨道交通系统被建成使用。列车运行诱发周围环境的振动和噪声问题越来越受到工程界和学术界的广泛关注,Yang和Hung(2001)开发出2.5D有限/无限元方法来研究移动列车引起周围环境的3D振动问题。本文首先探讨了移动列车荷载引致半空间的稳态动力响应问题,并将2.5D数值解和理论解进行对比验证。假定土壤-结构系统沿着铁路方向是均匀不变以及建筑结构为单层箱型结构,通过设置空、填充沟渠对铁路沿线建筑物的隔振问题进行2.5D分析,除考虑列车速度和沟槽相关参数外,还考虑了与轮轨间相互作用力有关的轨道粗糙度对列车引致结构振动的影响。研究发现:(1)由于2D方法忽略振动能量沿着荷载移动方向的波传效应,所以建筑物的2D响应均高于以正常速度移动列车引起的2.5D响应。(2)建筑结构的存在会降低所在区域地表的响应,但随着列车速度的提高,在低频范围(<10 Hz)的响应趋于一致,因此忽略土-建筑结构间的耦合作用,采用两阶段法计算是保守可行的。(3)填充沟渠、空沟渠均能减少列车引致附近建筑结构的振动,但对低频振动的隔离不如高频振动,另外研究表明,空沟渠的隔离效率优于填充沟渠。(4)与2D分析相反,2.5D方法得到的地板响应高于天花板的响应,意味着建筑-土壤系统的振动能量沿着列车荷载移动方向的波传效应是高于2D方法分析的建筑结构的放大效应的。(5)轨道粗糙度对建筑结构的速度、加速度响应影响很大,其中高频成分会被显着放大,而对其位移响应仅有轻微的影响。本文的创新点有:(1)基于频域分析方法进一步拓展得到移动列车准静态、动力荷载作用下弹性半空间上的动应变、动应力响应的理论解,并将2.5D数值解和理论解对比验证。(2)将2.5D有限元/无限元方法扩展分析列车-土体-建筑结构的相互作用、动力特征、以及相关隔振措施的参数化分析。(3)通过考虑轨道不平整度的影响,利用2.5D方法分析列车运行对邻近建筑结构的振动影响。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01）
雷晓燕,徐斌,徐满清[2]（2017）在《半无限弹性空间中移动荷载动力响应的频域-波数域比例边界有限元法分析》一文中研究指出基于Fourier积分变换和虚功原理,形成了频域-波数域比例边界有限元法,分析了移动荷载作用下半空间域弹性空间动力响应。首先对半无限域弹性体的动力控制方程进行时间到频域,荷载移动方向的空间域到波数的Fourier积分变换,然后选择比例中心,利用虚功原理,在地铁隧道孔洞横截面环向上采用有限元法意义离散,建立了频域-波数域比例边界有限元方程,进而形成了一阶微分矩阵方程形式的半无限空间动力刚度。文中理论推导表明:利用文中方法分析半无限域中沿地铁隧道结构纵轴向的移动荷载动力响应问题,不仅可避免无穷边界计算处理误差,而且可极大减小计算分析量。计算结果表明:半无限弹性地基的振动响应随移动荷载速度增大而增大,尤其是当荷载速度增大到土体剪切波速后,振动波传播到土体表面引起土体振动显着增大,土体振动性增大,将会对土体及表面结构的安全性形成一定影响,另一方面土体的振动在沿地铁隧道纵轴向的衰减比竖向慢。(本文来源于《振动工程学报》期刊2017年05期）
李伟[3]（2017）在《基于有限-无限元法的CRTSⅢ板式无砟轨道系统动力参数敏感度分析》一文中研究指出CRTSⅢ型板式无砟轨道是具有完全自主知识产权的中国无砟轨道品牌,针对CRTSⅢ型板式无砟轨道车辆-轨道耦合系统动力参数的确定与优化问题,根据CRTSⅢ型板式无砟轨道系统结构特点,运用车辆-轨道耦合动力学理论,采用时域动力有限元方法,并引入无限单元法消除边界效应,建立CRTSⅢ型板式无砟轨道车辆-轨道耦合系统垂向振动模型,并编制MATLAB计算程序,利用单因素敏感性分析法分析了结构参数对车辆-轨道系统动力响应指标的敏感度,从而可为CRTSⅢ型板式无砟轨道结构动力参数的确定与优化提供理论支撑。(本文来源于《华东交通大学学报》期刊2017年03期）
梁徐杰[4]（2017）在《2D和2.5D有限/无限元法模拟列车引起土体响应的对比分析》一文中研究指出社会的发展和人们对快速移动的渴望使得越来越多高速列车被设计制造并投入运行。近几十年来,列车引起的周围环境的振动对人们的生产和生活的影响受到工程界和学术界的广泛关注。针对列车引起周围环境振动的研究方法中,由于2D方法无法考虑荷载移动速度的影响,而3D方法又耗时费力,Yang和Hung(2001)提出用2.5D有限/无限元方法来研究移动荷载引起周围环境振动。本文阐述了2D和2.5D有限/无限元方法的基本原理,并编写相关程序与前人的研究结果作对比。在2.5D有限/无限元方法中,进一步分析了傅里叶变换方法在其中的应用。鉴于2D方法在工程实践的初步设计阶段依然有较强的实用性,为了对2D方法的特性有更深的认识,将分别使用2D和2.5D有限/无限元方法计算列车引起的土体-隧道系统的响应进行对比,其中包含车速、轨道粗糙度和悬浮混凝土板等参数分析。在2.5D方法的傅里叶变换中,要根据实际情况大致选择合适的土体响应空间分布范围,结合车速得到响应时间分布范围,再选择合适的时间周期及相应的频响函数中的频率精度,最后通过逆傅里叶变换得到真实的土体响应。在2D与2.5D有限/无限元方法的对比中发现:(1)2D方法计算得到的土体响应均较2.5D的大;(2)2D方法计算得到的土体响应为2.5D方法中当轨道光滑车速无穷大时的特例;(3)2D方法计算得到的频域响应不考虑轨道粗糙度影响,即不论粗糙度频率如何变化,响应分布在整个频率范围内。而2.5D方法计算得到的土体响应集中在轨道粗糙度频率附近;(4)加入悬浮混凝土板后,两方法计算得到的土体速度和加速度响应在大于临界频率范围被大幅衰减,而在小于临界频率范围,2D方法计算结果幅值更高。(5)2D模型因系统矩阵较小,可省去大量的计算时间;而2.5D模型因可考虑波在半空间中沿轨道方向的传播使得计算结果更切实际。本文的创新点有:(1)分析了傅里叶变换法在2.5D有限/无限元方法中的应用,为得到真实的列车引起的土体响应值而非因傅里叶变换周期延拓引起的虚拟值,应选择合适的土体响应空间分布范围及相应的时间分布周期。(2)对比了2D和2.5D有限/无限元方法计算列车引起的土体-隧道系统中的时域响应,并通过频域响应分析引起两者产生差异的原因。(3)在2D和2.5D两方法的对比中,加入列车速度、轨道粗糙度和悬浮混凝土板等参数分析。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01）
朱雯,花健灵[5]（2017）在《无限元法在重力坝地震响应中的应用》一文中研究指出采用无限单元与有限单元耦合的方法研究地震荷载作用下重力坝的响应问题。运用ABAQUS对一具有精确解的算例进行有限元、有限元-无限元耦合分析,验证无限元模拟半无限域问题的正确性和精确性。计算结果发现结构在地震荷载作用下的响应均具有延后性,动应力较静力状态增幅明显;大坝的峰值位移和峰值加速度随着地震强度的增大而增大,增大比例与地震波的强度比值大致相同;地震波频率与结构自振频率越接近则引起的结构响应越大。(本文来源于《应用科技》期刊2017年04期）
雷晓燕,徐斌,徐满清[6]（2017）在《移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应的频域—波数域比例边界有限元法分析》一文中研究指出基于比例边界有限元法与傅里叶积分变换,分析移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应。考虑到移动荷载运动方向与地铁隧道轴线方向的一致性,将半无限弹性空间动力控制方程进行频域—波数域的傅里叶积分变换;在变换域内,隧道径向采用比例坐标系,环向采用有限元意义离散,在计算域内利用Galerkin法,建立频域—波数域内的比例边界有限元方程,进而推导出半无限空间动力刚度的一阶微分矩阵方程;再利用高频渐近展开和傅里叶积分逆变换,得到时间—空间域系统的动力响应。该方法极大地减小了计算分析量,同时避免了无限边界的计算误差。利用该方法进行实例计算的结果表明:随着荷载移动速度的增大,地铁隧道振动波传播到土体表面,引起的土体振动有放大增强的现象,将会对地铁隧道上部结构的安全性造成一定影响。(本文来源于《中国铁道科学》期刊2017年01期）
韩玉超,卢晓平,王中[7]（2015）在《无限区域二维势流直接边界元法精度分析》一文中研究指出边界元法作为一种重要的数值方法已在许多领域得到广泛应用,但在船舶水动力势流理论数值计算方面,有关直接边界元法的研究并不充分,尤其是在船舶兴波阻力势流理论求解方面,以往的"面元法"通常是基于Hess-Smith法的间接法,这类方法在理论和数值计算上都存在着缺陷。针对船舶水动力势流理论计算,采用直接边界元法,对二维势流无界绕流算例进行系统的数值计算,并根据二维势流问题的计算结果详细探讨边界单元离散形式和单元上的数值积分方法对计算精度的影响,各项数值计算均以Matlab软件编程实现。结果表明,采用常数单元和龙贝格积分法能够得到较准确的结果,且计算速度较快。(本文来源于《中国舰船研究》期刊2015年04期）
闫乐乐[8]（2015）在《无限元法在仿真微波无源器件中的应用》一文中研究指出随着计算技术的飞速发展,使得有着高精确度和计算量大的有限元方法快速发展。现今有限元方法已经发展成为电磁问题分析和计算的主流方法。由于有限元有着丰富的基函数,它对复杂的结构和非均匀介质问题有很强的描述能力。有限元方法的运用研究也越来越多,同时对于无限域问题的处理也得到很大进展。有限元法通过适当的网格截断,得到虚拟边界来实现无限空间的截断,并将它用来处理实际问题并取得了理想的结果。已经有几种比较经典的无限域截断的边界处理方法,比如,PML匹配层,边界积分法等。每种方法都有其优势,当然也存在一定的缺陷,对不同电磁问题的处理也各有其局限性。所以对截断边界处理问题的研究,存在其必要性。无限元法是有限元法中处理截断边界问题的一种方法,本文将使用无限元法处理截断边界问题。本文的主要工作内容:首先讨论了有限元方法基本原理,介绍了有限元方法实现的基本步骤。先介绍基函数的选取,棱边元的编号,以及矩阵的合成,然后利用矢量有限元法对矩形谐振腔的本征值问题进行分析,得出有限元矩阵,并计算得到最终结果。进一步清晰了有限元方法的具体实施方法。在矢量有限元的基础上,本文紧接着通过伽辽金方法得出亥姆霍兹方程的弱形式。然后,通过一个实例进行验证,对规则波导进行截断并利用该弱形式结合数值积分的方式进行了计算,利用GSS软件包计算得出结果,并利用VisIt软件包通过最终的计算结果,画出电场云图和电场矢量图。在该工作基础上,通过亥姆霍兹方程弱形式并结合伽辽金方法,着手无限元方法的研究,通过一系列的计算推导,得出能够通过数值计算的矩阵方程,并进行实例计算。该方法保证了有限元矩阵的稀疏特性。同时,最终的有限元矩阵由自由空间有限元通用矩阵和相关截断面上的计算数据组成,逻辑更清晰,容易合成最终矩阵,同直接使用数值积分的方法相比,矩阵需要的存储空间大大减少。最后,文章总结了本文的主要工作,并根据研究过程中存在的问题,提出后续工作内容。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-04-01）
苏楠,庞福振,姚熊亮[9]（2014）在《结构外声场的映射变阶波包络无限元法》一文中研究指出基于径向形函数可任意变阶的映射波包络声学无限元法,以无限长圆柱壳体为研究对象,用数值计算方法对其结构外声场进行研究分析,并与其解析解进行对比,结果表明:两者之间能够较好地吻合,从而验证了映射变阶波包络声学无限元法在计算结构声辐射中的可行性,且具有效率高、精度好等优点。在此基础上,本文还讨论虚拟极点位置对声辐射的影响,通过对比四极子极点偏心声压值发现:极点存在偏心时,对实际工程问题有不利影响,但随声学无限单元阶数的增加,误差会减小。(本文来源于《船舶力学》期刊2014年07期）
苏楠,庞福振,王毅娜,叶亚龙[10]（2014）在《基于声学无限元法的加筋圆柱壳声振特性研究》一文中研究指出以无限长圆柱壳体为研究对象,基于声学无限元法利用数值计算方法对其结构外声场进行分析,对加筋圆柱壳的振动和远场水下噪声特性进行研究,讨论外壳厚度、内壳厚度、托板厚度、型材尺寸等结构参数对壳体表面振动均方加速度级及远场辐射声压级的影响。结果表明:改变外壳厚度参数对其表面振动均方加速度级及远场辐射声压级影响最大。(本文来源于《船海工程》期刊2014年02期）
无限元法论文开题报告
（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Fourier积分变换和虚功原理,形成了频域-波数域比例边界有限元法,分析了移动荷载作用下半空间域弹性空间动力响应。首先对半无限域弹性体的动力控制方程进行时间到频域,荷载移动方向的空间域到波数的Fourier积分变换,然后选择比例中心,利用虚功原理,在地铁隧道孔洞横截面环向上采用有限元法意义离散,建立了频域-波数域比例边界有限元方程,进而形成了一阶微分矩阵方程形式的半无限空间动力刚度。文中理论推导表明:利用文中方法分析半无限域中沿地铁隧道结构纵轴向的移动荷载动力响应问题,不仅可避免无穷边界计算处理误差,而且可极大减小计算分析量。计算结果表明:半无限弹性地基的振动响应随移动荷载速度增大而增大,尤其是当荷载速度增大到土体剪切波速后,振动波传播到土体表面引起土体振动显着增大,土体振动性增大,将会对土体及表面结构的安全性形成一定影响,另一方面土体的振动在沿地铁隧道纵轴向的衰减比竖向慢。
（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。
无限元法论文参考文献
[1].葛鹏彬.2.5维有限/无限元法分析列车诱发的振动对建筑的影响[D].重庆大学.2018
[2].雷晓燕,徐斌,徐满清.半无限弹性空间中移动荷载动力响应的频域-波数域比例边界有限元法分析[J].振动工程学报.2017
[3].李伟.基于有限-无限元法的CRTSⅢ板式无砟轨道系统动力参数敏感度分析[J].华东交通大学学报.2017
[4].梁徐杰.2D和2.5D有限/无限元法模拟列车引起土体响应的对比分析[D].重庆大学.2017
[5].朱雯,花健灵.无限元法在重力坝地震响应中的应用[J].应用科技.2017
[6].雷晓燕,徐斌,徐满清.移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应的频域—波数域比例边界有限元法分析[J].中国铁道科学.2017
[7].韩玉超,卢晓平,王中.无限区域二维势流直接边界元法精度分析[J].中国舰船研究.2015
[8].闫乐乐.无限元法在仿真微波无源器件中的应用[D].电子科技大学.2015
[9].苏楠,庞福振,姚熊亮.结构外声场的映射变阶波包络无限元法[J].船舶力学.2014
[10].苏楠,庞福振,王毅娜,叶亚龙.基于声学无限元法的加筋圆柱壳声振特性研究[J].船海工程.2014
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