一种新的二维随机边界元分析方法

本文提出了一种新的考虑材料参数随机分布的边界元计算计算,推导出材料参数按空间呈高斯型正态分布时边界元基本计算公式,利用这些公式呆以计算出每个单元的位移和面力的均值与方差,从而求出结构的可靠度。     

弹性半平面中SH波动问题的随机边界元法及其应用

利用小参数摄动展开的方法，在确定性边界元法的基础上，发展了一种波动问题的随机边界元法，研究了具有随机波数的弹性半平面中简谐ＳＨ波的传播问题。文中给出了几个典型算例，结果表明采用的边界元求解方案是有效的、合理的，用随机边界元法处理随机性介质中的波动问题是一条可行的研究方向。作为工程应用简例，利用随机边界元法得到了有关结果的统计特征，计算了弹性半平面上不规则地形表面位移响应的置信区间，初步探讨了波动问题随机边界元法在系统可靠性分析方面的应用。     

随机边界远法及其应用

本文以边界无法为基础，导出结构荷载效应特征函数算式，提出一种新的可靠度计算方法－随机边界元法，从算例表明，应用西文方法分析和求解复杂工程结构的可靠度时，具有程序实施简便，计算度高等优点。     

二维弹性薄体问题的虚边界元法

拓展了虚边界元方法的应用范围,将其应用于二维弹性薄体问题,避免了奇异边界积分和几乎奇异边界积分的计算.通过数值算例验证了虚、实边界的距离公式,公式的特点是距离与边界离散单元数有关,表明公式对于二维薄体结构同样适用.按照张耀明等虚边界元法的理论分析公式选择虚、实边界间的距离,即使结构狭窄到纳米级(10-9 m),依然可获得高精度的数值解.     

二维静电场分析的边界元场强计算问题

本文从二维拉普拉斯方程的积分解出发，推导了二维静电场分析的边界积分方程边界单元方程，场点的电位计算公式和场强计算公式，计算实例表明，该方法计算精度高，计算量小，是一种十分有效的数值方法。     

基于扩展单元插值法二维弹性问题的边界元法分析

本文把一种新型的插值方法-扩展单元插值法,用于二维弹性问题的边界元法求解。扩展单元是在原非连续单元两端添加虚节点,将非连续单元变成阶次更高的连续单元。原非连续单元的内部点被称为源节点,其形函数用来构建源节点和虚节点之间的关系,被称为RawShape。扩展单元的形函数是由源节点和虚节点构造,用于边界物理变量的插值, 称之为FineShape。扩展单元继承了连续和非连续单元的优点,同时克服了它们的缺点;既可以插值连续场,也可以插值非连续场,在不改变方程自由度的前提下(边界积分方程只在源点处配置),把插值精度提高了至少两阶,最大限度的发挥了边界积分方程试函数可以不连续的特性。最后通过数值算例来验证本文方法的精度和收敛性。     

二维位势自适应边界元中的一种误差估计方法

在前期线弹性研究工作的基础上，针对二维位势问题，提出一种新的误差指示来探测位势边界元分析的误差分布。这种误差估计是超奇位势导数边界积分方程的一种残余的度量。数值算例表明本文提出的误差指示成功地跟踪描述了真实误差，进而有效地引导了一个h型网格优化过程。     

低阶奇异性边界单元法

本文所提出的低阶奇异性边界单元法,是以传统的边界单元法为基础,通过引入一个新的角变量,致使力的核函数由原来l/r的阶奇异性,降低为与位移核函数一样,仅具有Inr阶奇异性(r是场点与源点之间的距离)。从而推出新的边界积分方程,该方程具有较低奇异性,特别是在应力计算时,基本消除了原边界单元法的“边界层效应”——即原边界单元法在边界层附近的应力不能计算的现象。在本文中,还将对该新方法所编制的程序用于工程构件——300T压花机肘杆的强度分析,其结果与原边界单元法及光弹性实验结果有较好的一致性。     

结构可靠度的随机边界元法及程序设计

将常规边界元基本方程的矩阵表达式分解为均值和波动值２部分，建立起随机边界元波动方程。利用全徽分理论，导出灵敏性矩阵表达式。结合结构可靠度计算模式的建立编制了随机边界元法的结构可靠度电算ＳＴＯＢＥＭ程序。通过工程实例可靠度分析，结果表明此法精度良好。     

推力轴承的边界元分析

目前边界元法还很少用润滑问题的研究，原因在于雷诺方程的基本解很难求得。本通拟合推力轴承的油膜厚度，将雷诺方程转化为拉普拉斯方程的形式，用边界元法很快就得到了推力轴承的压力分布，计算结果表明，该方法的计算精度在实际工程中是能够被接受的。     

自由边界问题的积分方程方法

用Cauchy积分方程的方法讨论了带有自由边界的渗流问题.借助于变量替换,把自由边界问题变为复势平面上固定边界的边值问题.利用Chebyshev正交多项式投影和多项式插值技巧得到了求解渗流自由边界问题的实用方法,并证明了该方法的误差估计及收敛性和稳定性.     

直接边界元法奇异积分的研究

在用直接边界元法解决弹性问题时,当场点与加载点重合时,边界积分方程将出现奇异.为了减少计算误差,有必要求出奇异积分的解析式.应用高等数学基本理论推导出二维弹性问题直接边界元法奇异积分的解析式,采用线性单元离散边界,求出了奇异的对角线子矩阵元素的解析表达式.根据理论推导的结果,编制了相应的计算程序.可用于分析弹性二维问题的位移场和应力场.     

半无限域弹性力学问题的边界元法

本文提出了解半无限域弹性力学问题的边界元法,包括二维、三维问题。应用Mindlin和Melan基本解可使问题得到简化。文中特别提出了Kelvin基本解和Mindlin基本解或Melan基本解联合应用的问題,使得许多实际工程问题得到了较理想和简洁的解决方法,如坝体应力、围岩稳定、結构地基相互作用等问题。文中还介绍了半无限域的体力问題的处理方法。     

弹塑性平面问题的摄动应力边界单元法

本文提出了弹塑性平面问题的摄动应力边界单元法。文中首先将平面弹塑性问题所涉及的所有方程和边界条件无量纲化,然后提出问题的小参数,利用摄动法将物理非线性问题转化为一系列的线性问题。针对转换后的线性问题用应力函数所表示的相容方程,在应力函数的基本解及调和算子基本解的基础上,建立问题的边界积分方程,最后离散求解获得了满意的结果。     

奇异二阶边值问题的正解

考虑具有奇性的两点边值问题,主要依据锥映射理论中的一个不动点定理,获得了正解的存在性定理。     

二阶非线性常微分方程的奇异边值问题

文中讨论类二阶非线性常微分方程的奇异边值问题，利用关于锥的新不动点定理建立了问题的解的存在性定理。     

含奇性拟线性边值问题无穷多解的存在性及其波节性质

本文证明了R~+上含奇性拟线性边值问题(1),(2)的无穷多解的存在性及其波节性质。当(1),(2)中ρ(t)=t~(N-1)时则可得到关于p-Laplace方程(3),(4)的相应结论。     

奇异问题的混合元方法

讨论右端为δ函数的二阶椭圆型方程的混合元数值方法，证明了对解和梯度的Ｌ１模误差估计为Ｏ（ｈ｜ｌｏｇｈ｜１／２）（ｋ＝０）、Ｏ（ｈ３／２｜ｌｏｇｈ｜３／２）（ｋ≥１）和Ｏ（ｈ｜ｌｏｇｈ｜）（ｋ≥０），对ｋ≥ｌ提出一个提高收敛阶的计算格式，得到对解和梯度的Ｌ１模估计为Ｏ（ｈ２｜ｌｏｇｈ｜１／２）和Ｏ（ｈ２｜ｌｏｇｈ｜）．     

广义积分微分系统边值问题的单调迭代法

单调迭代法与上、下解结合是证明非线性系统的存在性的强有力的工具，使用这种方法研究非线性问题的解，不仅可以得到闭扇形区域上解的存在性结果，而且还可以提供数值解的方案，本文应用单调迭代法，在假设所包含的函数关于积分项是不减的条件下，得到了解的存在性的构造性证明，所构造序列是线性系统的解，所以较易计算，并且这一证明促进了单调迭代法在广义积分微分系统的发展。