FAM3D三维弹性程序

按照有限分析法基本理论上建立的求解三维弹性问题的计算格式，研制出有限分析法三维弹性程序FAM3D，从而为求解三维弹性问题提供了一种新型计算手段。     

边界单元法三维应力分析计算程序

以三维弹性力学问题的基本解(Kelvin解)为基础开发了边界单元法三维弹性应力分析计算程序，并对其进行了验证。结果表明，该程序可用来求解三维弹性应力问题，尤其适用于三维应力集中问题。程序中采用动态分配内存，自动选点积分，并利用分块解法求解方程组，有效地节省了计算机资源，扩大了求解问题的规模。     

三维弹性接触问题边界元法的一种误差直接估计

将作者研究组关于二维边界元法误差直接估计的早期工作推广到三维弹性接触问题，提出了当域内点趋于边界时计算内点位移的极限的算法，并把接触面两边物体相应点的位移极限值之差的某种度量作为三维弹性接触问题边界元法误差的一种直接估计。给出的三维弹性接触问题的算例证明了这种直接估计和相应的自适应计算方案的有效性。     

边界单元法三维应力分析计算程序

以三维弹性力学问题的基本解 (Kelvin解 )为基础开发了边界单元法三维弹性应力分析计算程序 ,并对其进行了验证。结果表明 ,该程序可用来求解三维弹性应力问题 ,尤其适用于三维应力集中问题。程序中采用动态分配内存 ,自动选点积分 ,并利用分块解法求解方程组 ,有效地节省了计算机资源 ,扩大了求解问题的规模。     

三维接触边界元法的一种误差直接估计

将作者所在研究组提出的二维弹性力学问题边界元解误差的直接估计推广到三维问题,给出了确定与域内解连续的边界位移的一种精确有效的方法。在此基础上提出将接触体接触单元间与域内解连续的边界位移之差的某种度量作为三维弹性接触问题边界元法的一种误差直接估计,并且提出了三维弹性接触问题的一种自适应边界元法计算方案。这种方案为确定没有解析解可作比较的复杂接触问题的边界元解精度提供了可能。文中对于三维弹性接触问题,给出了一个计算误差直接估计及自适应边界元法的算例。     

三维弹塑性摩擦接触多极边界元法

三维弹塑性摩擦接触问题是多重非线性问题，对接触区表面和塑变区的离散，须划分大量单元进行大规模运算才能获得接触位移、面力及应力场的准确信息。传统边界元法由于离散自由度所需内存大，CPU计算时间冗长，完整解题运算规模受到限制。本文在三维弹性多极留数边界元法的基础上，开发研制三维弹性数学规划型摩擦接触多极边界元法及源程序，建立三维弹塑性摩擦接触多极边界元法并研制其源程序，更新了课题组开发的原传统的三维弹塑性摩擦接触边界元法。数值试验表明，本法使计算机内存量减少近百倍，从而使细划分单元的大规模运算成为可能，并提高了计算精度。     

岩体工程中三维变弹模光弹性应力计算问题

根据光弹性实验原理,本文提出了岩体工程中变弹模光弹性实验的主要计算公式。同时还对变弹模三维光弹性应力计算问题进行了讨论。本文对于非均质岩体工程的变弹模光弹性实验计算有着一定的参考意义。     

三维弹性接触问题有限元改进混合法及数值计算

本文提出了一种弹性接触问题有限元改进混合法,采用一种新的算法计算接触面柔度矩阵,用该方法对双齿啮合接触问题首次进行了三维弹性有限元计算。与混合法比较,改进混合法求解接触问题的计算效率有很大提高。     

三维紧身内衣的压力分布计算模型

基于弹性力学上的薄膜大变形理论，针对三维着装紧身内衣对人体的压力分布的计算问题。提出了一类可实际操作的计算模型，并给出相应的算法。解决了服装CAD系统的受力试衣效果表示问题，该模型计算稳定可靠，计算结果能实时在计算机上显示。     

三维线弹性边界元中的一种新的误差指示

在前期二维问题的研究工作基础上，实现了三维线弹性问题的边界应力的高精度直接计算，并进而提出了一种三维情况下稳定有效的超奇残余误差指示。数值计算表明这种误差指示成功的追踪了普通边界元分析的真实误差。     

线性加强无限大体的镶嵌问题

运用的复变函数方法研究线性加强无限大体的镶嵌.将这特殊的三维弹性问题分解为线性独立的两组二维弹性问题.所求问题归结为求解复应力函数的边值问题,并给出了封闭形式的解.     

周期镶嵌全平面应变问题

运用Ｍｕｓｋｈｅｌｉｓｈｖｉｌｉ复变方法研究周期镶嵌全平面应变问题。将这特殊的三维弹性问题分解为线性独立的两组二维弹性问题，并进一步归结为求解３个复应力函数满足一定的边值问题，分别对同种材料和同剪切模数的不同材料周期镶嵌全平面应变问题进行了讨论，并分别给出其封闭形式的解。     

热采水平井套管应力分析的摄动有限元方法

开采稠油更多地用水平井注蒸汽方式进行热采 ,而热采水平井套管的应力分析是一个复杂的三维力学问题 ,采用通用有限元程序进行分析的计算量大、机时长。为了有效地解决这个问题 ,针对水平井的几何和结构特点 ,先从普适的弹性力学方程出发 ,导出水平井套管在自然坐标系下的弹性力学方程。然后 ,利用摄动方法把三维问题转化为类轴对称问题 ,并采用环向有限单元的剖分方式 ,建立起相应的有限元方程 ,简化了问题的求解。同时 ,还揭示了热采水平井条件下剪切应力和轴向位移的变化规律 ,给出了水平井井口隆起等现象的合理解释     

多层弹性体空间一般问题的解析解

本文利用广义柔度矩阵递推法,成功地导出了多层半无限弹性体空间一般问题,在任意荷载作用和两种层间接触条件下的通解.对于这个通解,不管弹性体的层数为多少,最后均不需再解任何联立方程.作为应用,文末计算了地基位移和应力问题实例.     

矩形薄板与无限层土地基的相互作用

用半解析单元法分析了矩形薄板与无限层土地基的静动力相互作用，提出了板单元和地基单元半解析位移函数。采用在水平两方向解析，在竖向进行离散化的方法，使三维相互作用的问题简化为一维数值计算问题。根据半解析单元法编制的程序操作简单，收敛速度快，提高了计算精度，大大减少了计算工作量。数值计算表明，在工程上必须注意基础附近的表层土的弹性模量的确定，而较深处层土的特性可粗略估计。     

Daubechies Wavelet Meshless Method for 2-D Elastic Problems

This paper introduces a meshless method based on Daubechies （DB） wavelets for 2-D elastic problems. The scaling and wavelet functions of the DB wavelet are used as basis functions to approximate the unknown field functions, so there is no need to construct costly shape functions as in the finite element method （FEM） and other meshless methods. In addition, the properties of the DB wavelets facilitate implementation of the method. The new method is used to analyze the elastic problem of a plain plate with a circle hole, and the numerical results agree well with the FEM. This method is effective and can be extended to solve complicated two or three dimensional problems.     

钢筋混凝土结构的有限单元法：非线性分析

文中在完成了用虚拟层合单元对钢筋混凝土弹性分析的基础上，引入Ｂａｔｈｅ的混凝土的非线性本构关系及Ｐｒｏｄｇｏｓｋｉ破坏准则，进行钢筋混凝土结构的材料非线性三维有限元分析，对Ｂｒｅｓｌｅｒ－Ｓｃｏｒｄｅｌｉｓ梁的分析结果表明文中所采用的方法具有一定的精度和效率。     

钢衬和钢筋混凝土联合承载蜗壳结构分析

对某巨型钢衬钢筋混凝土联合承载蜗壳，采用三维非线性有限元法计算结果表明：当弹性垫层６ｃｍ和垫层材料弹模为２ＭＰａ时，原设计的钢衬为６ｃｍ偏厚，钢衬与座环连接部位应力集中较大；给出了随内水压力增加，埚壳外包混凝土塑性变形和开裂区的发展过程。对上述问题提出了改进措施建议。     

基于CSPH法的含裂纹弹性板动力变形分析

针对传统光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)法在计算过程中出现的边界缺陷不利影响;以及离散粒子分布不均匀时带来的精度和稳定性误差问题,采用一种对SPH方法的核近似式和粒子近似式进行正则化处理的修正SPH法(CSPH),模拟了二维的弹性板在拉伸和剪切两种荷载形式作用下的动力响应问题,成功解决了张力不稳定导致的数值发散问题。计算结果表明CSPH法在计算弹性问题时具有较好的稳定性和合理性,为今后进一步分析弹性板的裂纹扩展问题提供了良好的研究手段。     

成层软粘土地基非线性流变固结理论研究

研究了具有非线性流变特性的成层地基一维固结问题,并考虑了土的自重、渗透性变化和变荷载。基于多层地基一维线弹性固结解析解和迭代法,建立了求解该复杂问题的半解析算法,并编制了相应的计算程序AODNRCLS;此工作使固结理论更趋完善。