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非均质材料的力学性能在宏观和微观的尺度上都具有一定的不确定性,通过构建数学模型来研究、预测非均质材料的力学性能具有较高的理论价值和实际工程意义,多尺度随机有限元法正是在这一宏观背景下提出.以均值化理论及两尺度模型为基础,结合随机有限元谱方法,旨在完整地模拟随机性周期分布的线性椭圆问题.模型藉由对微观尺度下对代表体元的微小摄动数值分析,求出随机参数的宏观等效值;并结合KL分解、混沌多项式展开考虑求解过程中的随机性问题,得到的数值结果和已有的蒙特卡洛方法有较高的吻合.分析结果显示出随着分析维度和阶数的提高,结果不断逼近真实解.并进一步指出,在兼顾效率和精度的情况下,一维分析时所取的维度数和阶数的极限. 相似文献
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有限元法及边界元法应用于复合粘塑性多孔材料模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
罚有限元法被推导及应用于复合粘塑性多孔材料的压缩模拟。其中以平均应力为拉格朗日乘子来分析多相材料的压缩。同时，多域边界元法也从细观力学的角度被用来探索这种不连续系统的平面应变问题。给出了算例来对这两个数值模型作比较。研究结果可以应用在若干不同的领域，例如材料科学，石油产业，化学工程，土壤力学，以及生物力学等等。 相似文献
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采用一种基于均质化理论的两尺度有限元新方法,模拟粘塑性颗粒组合体的压实全过程,即在细尺度下,通过跟踪颗粒基本单元体(代表体元)的细尺度行为,来生成和更新颗粒组合体的粗尺度本构关系,求得颗粒运动和变形的数学表达式,并考虑了刚体运动与可变形微粒形变之间的耦合,基于此关系式,建立细尺度有限元模型,用以模拟分析颗粒介质在受压过程中的粘塑性细尺度结构行为;在粗尺度下,将颗粒组合体视为均质的连续体,采用粗尺度有限元模型,模拟颗粒组合体的受压过程,数值分析结果与文献实验数据基本一致,验证了该数值方法的准确性和有效性. 相似文献
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