任意四边形精化不协调薄板单元及其几何不变性

按精化不协调元方法建立了收敛的Ｃ＾１类不协调任意四边形十二参数薄板单元ＲＱＰ１２和具有三个内部参数的单元ＲＱＰ１５。数值结果表明，建立的单元精度很高，讨论了基于直角坐标系下插值的不协调元的几何不变性问题。     

薄板稳定性分析中的一个精化不协调元

基于直接刚度法建立的十二参数任意四边形薄板精化不协调单元,采用三次和线性插值函数的某种组合构造了其单元几何刚度阵,并着重对几何刚度阵进行精化,给出了精化几何刚度阵显式。数值结果表明,其收敛速度快、精度高、易于实施。     

含面内刚性转角自由度的四边形广义协调膜元

在常规4结点膜单元内增加独立的平面内刚体转角自由度,采用四边形等参元形式,基于广义协调理论建立了含转角自由度的四边形广义协调膜元,避免了常规平面膜元由于忽略平面内转动而引发转动零刚度、导致刚度阵奇异的缺陷.广义协调元法具有非协调元不要求精确协调的优点,且随着单元细分可趋近于协调元,保证了广义协调元的收敛性.应用于经典的Cook问题、悬臂粱问题和MacNeal粱问题,该单元计算精度高、收敛性好、无零能模式.网格畸变分析表明,该单元弱梯形闭锁、单元抗畸变性较好,与矩形单元相比,具有单元划分的灵活性和适应性.     

关于奇应变拟协调元的一点注记

1 引言用奇应变元与常规元结合的有限元法来计算裂纹尖端的应力强度因子,由于它们各自取不同的位移模式,所以单元与单元的接触面上是不协调的.通常不考虑这种不协调性.这种做法必然会产生两个问题:(a)对不协调的单元不能直接使用虚功原理来列式;(b)奇异单元必须取得很小,从而要补充过渡单元.     

无剪切闭锁的厚薄板矩形单元的构造

在板弯曲的有限元计算中 ,因为剪切闭锁现象导致厚板元无法自动退化为薄板元 ,工程中很难构造既适用于厚板又适用于薄板的计算单元 ,因此采用由龙驭球教授提出的广义协调元法 ,构造了矩形厚薄板弯曲通用计算单元 .通过铁木辛柯梁理论 ,建立了板单元边界和板单元内部的位移插值场函数 .计算结果表明该单元可顺利解决剪切闭锁现象 ,可在实际工程中推广应用     

钢筋混凝土结构数值模型的改进

概述了钢筋混凝土结构有限元模型，针对有限元法模拟钢筋和混凝土两种介质交界面上不协调位移的不足之处，引入界面应力元法，分析了钢筋混凝土结构中界面问题的特点，提出了用界面应力元法模拟钢筋混凝土结构的建议，并对界面元法的实施方法作了阐述。     

无拉力Winkler地基上板弯曲问题求解的广义协调元法

为求解无拉力 Winkler地基上厚、薄板受任意荷载作用板弯曲问题 ,以广义协调理论为基础 ,从板 -地基接触系统的分区广义势能泛函出发 ,通过建立和分析板单元区、地基单元区和连接板 -地基的接触单元区的势能泛函 ,提出求解板 -地基接触问题的广义协调元法 ;并构造了两个广义协调矩形板 -地基接触单元 FZC11和 FZC12。应用单元 FZC11和 FZC12的数值计算验证了按文中方法构造单元分析无拉力 Winkler地基上板弯曲问题是有效的。     

八结点三维等参非协调元的研究

文章基于非协调元理论，建立三维块体单元的非协调元列式，导出消除单元内参后的单元应变矩阵、单元刚度矩阵的显式．避免了一般内参型非协调元必须的内参静力凝聚处理，简化了计算过程，提高了计算效率。     

形平板协调元构造

利用附加校正函数的方法，在矩形平板非协调元的基础上构造了矩形平板协调元，并推导出了单元刚度矩阵的表达式，并就四边简支和四边固支的平板在均布载荷作用下和集中载荷作用下的问题进行了计算.结果表明，采用该协调元在计算精度上与非协调元一致，采用较少的单元的计算结果即可与精确解符合得较好.     

四节点中厚扁壳杂交优化应力元

建立了一种任意形状的四节点杂交/混合扁壳有限元。基于数值性能优化原理，引入非协调模型的能量相容条件，对单元初始应力进行优化，合理地选择非协调位移场，通过简化泛函进行列式。单元考虑了横向剪切效应，近似采用了Reissner-Mindlin板理论，适用于中厚扁壳。数值研究表明，单元满足分片检验，不含多余零能模式，精度高，对单元畸变不敏感，厚度趋于极限时不出现“自锁”现象，且弯矩-位移响应良好。     

两阶椭圆边值问题的cascadic多重网格方法

证明了两阶椭圆边值问题的ｃａｓｃａｄｉｃ多重网格方法,对于ＰＩ非协调元、Ｃａｒｅｙ非协调元、Ｗｉｌｓｏｎ非协调元均可以达到最优。     

P1非协调Mortar元的V循环多重网格方法

给出了求解偏微分方程的P1非协调Mortar元的一个V循环多重网格方法，并证明了此方法的一致收敛性，即收敛性与网格层数和网格尺寸无关。     

两阶不定椭圆问题混合元和投影非协调元的区域分解法

对两阶非对称不定椭圆边值问题,在最小正则性假设下,对非拟一致网格,讨论了最低阶Ｒａｖｉａｒｔ－Ｔｈｏｍａｓ三角形元的混合元方法和投影非协调元方法的区域分解法,并得到了ＧＭＲＥＳ方法收敛率的最优估计。     

一类发展方程的质量集中非协调元逼近

利用有限元方法讨论了一类发展方程—Navier-Stokes方程的质量集中非协调元逼近.在区域剖分不要求满足通常的正则性假设或拟一致假设下,通过Crouzeix-Raviart型非协调元及Navier-Stokes投影,得到了相应的最优误差估计.     

五参数非协调矩形元的超收敛性分析

研究了Dirichlet边界条件下Poisson方程的五参数非协调矩形元逼近问题．利用该单元的特殊构造方法及性质，并应用新的误差估计技巧，直接给出了五参数非协调矩形元的超逼近性质和整体超收敛性质．     

二阶问题的一个三维9参数非协调单元

针对二阶椭圆型模型问题,基于一个二维的5参数非协调单元,构造了一个用于求解三维二阶问题的9参数非协调单元,证明了该元在正则性条件假设下,对任意的凸六面体剖分都收敛,并给出了相应的误差估计.     

Carey元的超收敛分析

利用有限元解的协调性分解讨论了Ｃａｒｅｙ非协调元的超收敛性，并得到了梯度在单元形心处的一个超收敛估计。     

Darcy-Stokes方程的一种非协调有限元新方法

Darcy-Stokes方程的统一有限元方法是研究Darcy-Stokes耦合问题的基础.尽管该方法采用等阶或低阶有限元逼近在工程计算上有较大的实际应用价值,但这类有限元组合不满足inf-sup条件,因而会造成数值求解的困难.而非协调有限元更容易满足离散的inf-sup条件,因而在计算耦合问题时比协调有限元更具吸引力.本文对Darcy-Stokes方程提出了一种等阶线性非协调稳定化有限元方法,证明了该格式是稳定的,并得到了最优误差估计.     

抛物问题的一类质量集中非协调元逼近

讨论抛物问题的一类质量集中非协调有限元方法.区域剖分不要求满足通常的正则性条件,通过CrouzeixRaviart型非协调元及Riesz投影,得到相应的误差估计,从而扩展有限元的工程应用范围.