一种基于代数图论的有限元模型节点排序方法

提出了一种基于有限元模型中节点自由度构造赋权单元团图的方法,根据代数图论的理论,应用赋权单元团图的拉普拉斯矩阵的Fiedler向量,对有限元模型的节点进行排序,以达到减少结构刚度矩阵的半带宽和外形的目的,该方法不但能适用于一般有限元模型,而且适用于包含不同类型单元、具有不同自由度节点的混合节点模型,对于混合节点模型,该方法比基于单元团图的拉普拉斯矩阵的代数图论方法能够取得更加满意的结果,据此编制的前处理程序,可以对任意编号的模型进行优化处理,数值算例结果表明本方法是有效的.     

键合图法线性系统动态仿真

本文较详细地阐述了线性系统动态仿真的键合图法,给出了线性系统状态方程的统一表达式,利用该方法,对于具体问题按照键合图理论输入系统的结构参数及结型矩阵,就可以由计算机自动地以格式化的方式生成系统的状态方程并求解。同以前类似的方法相比较,本文所给出的系统状态方程的统一表达式,考虑了独立贮能场,非独立贮能场能的能量变量和共能量变量间关系存在耦合时的更一般情况,对前人的工作做了一些补充。     

基面力的概念在势能原理有限元中的应用

为了改进传统的势能原理有限元方法,利用高玉臣(2003)的单元刚度矩阵精确表达式,给出了一种基于基面力概念的势能原理有限元计算方法和相应的积分显示有限元列式,利用MATLAB计算机语言编制出基面力有限元计算程序,针对几个典型的平面弹性理论问题进行数值研究.结果表明,数值解与理论解相吻合.     

汽车系统分析的键合图法

文中介绍了键合图方法的基本原理及国内外发展状况 ,指出它是对工程系统进行动态分析的一种新方法 ,这种方法特别适合于研究多种能量范畴耦合的复合系统 文中将其应用于汽车系统分析 ,着重以汽车二自由度振动系统为例 ,叙述了利用键合图来建立各种不同模型 (比如系统方块图、状态方程以及传递函数等等 )的方法     

机械系统的向量键图建模

本文首先介绍向量键图,然后介绍用向量键图建立机械系统模型的方法。该方法从机械系统的速度描述入手,导出速度的统一表示方法,以此做为建立机械系统结点结构的基础,然后在此基础上利用功率守恒概念,在结点结构上加入多端口元件,得到机械系统的向量键图模型。由这种模型便于导出机械系统的状态方程和进行系统仿真。文章最后用一个速度陀螺为例介绍了此建模方法的具体应用。     

具有最小匹配能量的广义仙人掌图

为了研究具有最小匹配能量的广义仙人掌图的结构,利用一些图形变换对图的匹配能量产生影响的相关方法,得到了具有最小匹配能量的广义仙人掌图的结构:在所有顶点数、边数、块为圈的数目和块为双圈图的数目都固定的广义仙人掌图中,G﹡(n,m,r,s)是匹配能量最小的图;在所有顶点数和边数都固定的广义仙人掌图中,G﹡(n,m,1,(m-n)/2)或G﹡(n,m,0,(m-n+1)/2)是匹配能量最小的图。     

凸轮机构振动分析

本文分析了当凸轮轴具有弹性变形时,单自由度与多自由度时凸轮从动体系统的振动。先建立键图。然后由键图理论出发,以凸轮位移(速度)作为输入变量,找出状态变量,列出状态方程,建立框图。对于单自由度还分析了当凸轮位移规律为(1)等加速度;(2)简谐运动;(3)摆线运动;(4)三次方多项式时由于振动使从动体质量块所具有动量的附加项(即实际与理论动量之间的偏离),所用的方法为拉氏变换。对于多自由度则说明了求各传递函数的途径。     

微/纳传动平台沿坐标轴运动分析的键合图法

采用柔顺机构学、材料力学、伪刚体法、卡氏定理及键合图基本理论,结合6自由度微/纳传动平台的工作原理,建立了桥式放大机构及微/纳传动平台的伪刚体模型及该平台沿坐标轴移动的键合图模型,推导了桥式放大机构的输出刚度方程、平台移动的特征方程及状态方程.通过Matlab/Simulink求解仿真分析,获得了该平台沿坐标轴移动的位移仿真曲线及柔性铰链角位移仿真曲线.应用Ansys13.0,对该平台进行了运动仿真分析,搭建了实验平台,进行了试验测量,并对Smulink仿真值、有限元分析值及实验值进行了对比分析,其结果变化规律基本一致,验证了利用键合图方法分析微/纳传动平台移动特性的正确性及可行性,为全柔性机构的研究提供了新的有效的方法.     

键图在动力学上的应用

本文简要地阐述了键图(Bond graph)的基本原理,论述了键图理论与余能原理间的相同处,键图在碰撞与振动分析(有限自由度,近似计算与非线性)中的应用.     

弹性体应变能密度函数的新概念

本文主要解决的问题有两点：１，在应力空间和应变空间中表示应变能密度函数的方法；２，利用正交变换，将应变能函数用模态应力和模态应变表示的方法，本文的结果，可以更深刻地揭示应变能密度函数的本质，为进一步研究材料的性能提供了一种新的概念和方法。     

Improved Approximate Minimum Degree Ordering Method and Its Application for Electrical Power Network Analysis and Computation

Electrical power network analysis and computation play an important role in the planning and operation of the power grid, and they are modeled mathematically as differential equations and network algebraic equations.The direct method based on Gaussian elimination theory can obtain analytical results. Two factors affect computing efficiency: the number of nonzero element fillings and the length of elimination tree. This article constructs mapping correspondence between eliminated tree nodes and quotient graph nodes through graph and quotient graph theories.The Approximate Minimum Degree(AMD) of quotient graph nodes and the length of the elimination tree nodes are composed to build an Approximate Minimum Degree and Minimum Length(AMDML) model. The quotient graph node with the minimum degree, which is also the minimum length of elimination tree node, is selected as the next ordering vector. Compared with AMD ordering method and other common methods, the proposed method further reduces the length of elimination tree without increasing the number of nonzero fillings; the length was decreased by about 10% compared with the AMD method. A testbed for experiment was built. The efficiency of the proposed method was evaluated based on different sizes of coefficient matrices of power flow cases.     

钢结构弹塑性分析的样条有限点法

介绍钢结构弹塑性分析的样条有限点法.首先用混合参数法构造了样条基函数,在此基础上将梁单元进行单样条离散,建立了梁单元的样条离散化总势能泛函,利用最小势能原理,最终得到薄梁的挠度及弯矩.根据上述方法并结合FORTRAN语言的矩阵运算优势,编制了样条有限点法的FORTRAN程序.通过典型算例分析,结果表明此方法计算简便,精度高,经济有效.     

建立斜拉索单元刚度矩阵的等效线性化方法

用线性化方法建立斜拉索单元刚度矩阵,其单元刚度矩阵范数和张力增量与拟弹性模量方法的结果具有很好的一致性.对一斜拉索平面桁架算例进行分析,结果表明线性化方法所建立的斜拉索单元刚度矩阵与拟弹性模量方法具有同样精度,说明本文方法是有效的,可用于大型结构的有限元分析中.     

基于矢量和法安全系数的边坡稳定性分析

针对极限平衡法和有限元强度折减法在计算边坡安全系数中存在的问题,结合某工程实际采用矢量和法安全系数对边坡稳定性进行分析,并将其计算结果与传统分析法计算结果进行比较。结果表明,采用边坡矢量和法得到的计算结果与极限平衡法和有限元强度折减法之间的计算结果最大相对误差为9.7%,误差范围为4.2%～9.7%,而与有限元强度折减法计算结果的相对误差仅为5.9%。由此表明采用矢量和法安全系数用于求解边坡的稳定性是可行的。     

用基于等磁能法的有限元法计算二维非线性涡流场

本文讨论了用矢量磁位求解的二维非线性涡流场的有限元计算方法，包括平面场及轴对称场，采用了涡流场中铁磁材料磁化曲线的一种处理方法－等磁能法，并且给出了非线性涡流场的有限元计算格式，最后用该方法分析了一台感应钢包炉中的涡流场及炉料（钢水）的受力情况，并绘制了相应的曲线。     

基于综合游走策略的边嵌入链路预测算法

针对网络分析方法中研究的图数据默认使用节点图,只能得到节点的向量表示,不能直接将边表示成向量的问题,设计了一种基于有偏+无偏的图嵌入算法Line2Vec,并在此基础上提出基于边嵌入的链路预测框架(Line2Vec-L).首先,基于综合游走策略重新定义采样域节点的采样概率,并结合Word2Vec模型得到信息未被稀释、表示性强的节点图的边嵌入向量;然后,结合关联矩阵得到不存在边或未知边的向量表示,并将得到的边向量用于链路预测.实验结果表明Line2Vec在边向量表示上的有效性,并验证了Line2Vec-L的AUC值更高,由此说明采用Line2Vec可得到表示性更强的边向量,有助于提升链路预测的性能.     

掘进机装运机构液压系统的功率键图模型

为了研究掘进机装运机构的动态特性,采用功率键合图法建立了该液压系统的功率键图模型,掘进机装运机构液压系统动态特性是影响整机的使用平稳性和装运效率的重要因素,建立该系统的键图模型为分析系统动态特性,进一步改进和完善系统性能,提高系统的响应特征,提高运动和控制精度以及工作可靠性创造了有利的条件,提供了实用可行的方法。     

一种融合实体关联性约束的表示学习方法

知识图谱的表示学习方法将实体和关系嵌入到低维连续空间中,从而挖掘出实体间的隐含联系.传统的表示学习方法多基于知识图谱的结构化信息,没有充分利用实体的描述文本信息.目前基于文本的表示学习方法多将文本向量化,忽略了文本中实体间的语义关联.针对上述缺点提出一种利用实体描述文本进行增强学习的方法,基于文本挖掘出关联性实体并对关联性进行分级,将关联性作为辅助约束融合到知识图谱的表示学习中.实验结果表明,该辅助约束能明显提升推理效果,优于传统的结构化学习模型以及基于深度学习的文本和结构的联合表示模型.      

求解瞬态涡流问题基于电场分解的有限元方法

本文提出了求解瞬态涡流问题基于电场分解的有限元格式.此方法不仅更真实地模拟物理背景条件,而且其计算格式又是一种解耦的形式,它保证了有限元解的存在唯一性,同时又不会造成更多的计算复杂性.