有限元法三角形单元的自动布网

本文提供了一种有限元法二维问题中自动布网的方法,即由电子计算机自动生成节点信息与单元信息。本文采取了四节点折线链时结构进行纵向剖分,然后再在折线链上构成内节点进行横向剖分。这种方法有点类似于人工剖分的过程。所要求的原始信息只有少数一些特征点和密度信息,由于采用了四节点折线链,在剖分图形时比较灵活,可使用在复连通域,“多值”边界、横向小斜度等情况。对常见的结构一般都能适应。在生成节点信息与单元信息的同时还附带构造了结构刚度矩阵的半带宽列阵。所附程序还以所要求的放大倍数以图形形式在宽行上输出剖分图形(图十四)。整个计算时间约为数分钟,可配用于二维有限元程序,此剖分思想还可扩展到三维问题中去。     

三维流场的有限元自动剖分

本文从子块结构、坐标变换的角度入手,将有限元和矩阵理论相结合,提出了一种能够适应复杂三维流场有限元自动剖分要求的剖分方法,研究了流场不同区域的剖分规律。结果表明,采用该方法划分流场时可不必输入大量数据,对单元节点能全部自动编号,做到不重复编号,不漏编号,因此可以大大减少计算工作量和降低编号出错率,提高计算工作效率。     

平面曲梁单元有限元分析模型

从分析曲梁单元非线性几何方程入手，由其切线刚度矩阵的一般形式推导建立几何非线性劲度矩阵的具体表达式，力图实现一种曲梁单元有限元分析模型。建立了坐标转换矩阵及几种常见荷载的处理方法，成果全部采用适合ＦＥＭ编程的矩阵形式，满足工程计算需求，用模型初步设计了计算程序，用曲梁单元模拟拱结构，可得到比其他单元更精确的结果。     

钢筋混凝土空间单元研究

在钢筋混凝土平面单元研究的基础上，对目前已有的钢筋混凝土空间有限元模型进行了研究分析，指出了这些模型存在的问题，同时，分别针对y向，x,y向及多层配有钢筋的空间六面体单元，建立了较符合结构实际和材料力学性态的钢筋混凝土有限元模型，导出了这些模型的单元刚度矩阵。     

基于有限元法的桥梁结构稳定性分析

为探讨桥梁结构稳定性分析的方法,以二节点平面杆单元为例,采用有限元法推导了桥梁结构稳定问题的单元刚度矩阵,利用所得单元刚度矩阵和FORTRAN语言编制了有限元分析程序,然后对一门式桥墩中墩的结构稳定性进行了分析,并将临界荷载与欧拉公式及ANSYS所得结果进行了比较,从而验证了该单元刚度矩阵和该有限元法的正确性。     

基于EBE策略的有限元法温度场神经网络计算

基于Element-By-Element(EBE)策略，提出了一种反馈网络和前向网络共同组成的多层神经网络以实现热传导有限元分析。输入层与中间层的联接权值为单元刚度矩阵与总体刚度矩阵的联系矩阵A，中间层与输出层的联接权值为A的转置阵，中间超单元联接权值为求解问题的单元刚度矩阵。分析和数值仿真结果表明，该神经网络稳定收敛于有限元模型解，为有限元分析并行计算提供一种新的方法。     

弦单元及其在悬挂结构动力分析中的应用

为了合理地对工程中包含有悬挂系统的整体结构进行动力有限元分析， 根据有限单元法的基本原理推导了弦单元的刚度方程，求得了其等效横向 刚度矩阵；最后研究了自由悬挂系统的动力特性．     

考虑多种非线性变形的RC框架单元模型

提出一种钢筋混凝土框架结构弹塑性地震反应分析的杆件单元模型 ,着重介绍节点滑移子单元和剪切子单元的柔度矩阵的建立过程 .该单元模型把框架结构构件 ,由分布弹塑性梁子单元、节点滑移子单元和剪切子单元等 3个在节点上串联的子单元组成 .这两个子单元模型能够分别考虑纵向钢筋在节点内的粘结滑移 ,构件关键受力区域的剪切变形随复杂加载历史的变化过程 .该法从子单元柔度矩阵的计算到单元刚度矩阵的建立过程 ,力学概念明确 ,大大简化多种变形成分和复杂加载历史下 ,构件单元刚度矩阵的建立过程 ,可应用于非线性地震反应分析     

Sobolev方程的半离散混合有限元法

对Sobolev方程采用混合有限元法进行数值模拟，给出了相应的半离散格式及其误差估计，构造了几组简单的低阶元.与已有文献中的有限元方法相比，该方法所采用的变分形式较简单，计算量较小，精度较高.通过对单元刚度矩阵的分析，得出在一维和二维情形下通量函数选取某些不同模式得到的关于位移的单元刚度矩阵等同     

抛物线型的曲杆单元刚度矩阵

本文推导了抛物线型的曲杆单元刚度矩阵用以代替通常采用的平面直杆单元刚度矩阵对拱进行的有限元分析，可减少结构的单元划分数量．计算表明；它不仅提高了计算精度，而且可节省计算机的内存量和计算时间，是拱的非线性有限元分析中一个有效的计算途径。     

用面向对象的方法实现有限元的子结构法

有文献给出了有限元单元的抽象类,抽象单元派生出单元是具体的三角形单元、四边形单元等,作者将子结构作为抽象单元类派生出的一种特殊单元,在面向对象的有限元分析中加入子结构计算功能只需对程序作很少的改动,采用对子结构单元刚度矩阵作一次Choleshi分解,多次使用分解后的三角矩阵的方法,大幅度减少了凝聚矩阵时计算工作量,作者给出了子结构类定义和采用子结构计算与整体结构计算的结果比较。     

板梁组合结构分析的超级条元法

本文提出一种二结线超级矩形条元，用来分析板梁组合结构，做法是将板梁组合结构离散为若于个超级余元，在超级元内按常规有限元法离散。采用常规元自由度向超级条无自由度的转换减少未知量，可大大节省计算机存贮空间，提高计算效率，同时还能保证计算精度，并通过算例验证了正确性及其优点。     

高层剪力墙结构分析的超级有限条法

给出一种矩形超级条元，用来分析高层剪力墙结构，其做法是将剪力墙结构离散为若干个矩形条元，在条元内再用有限元法离散，采用有限元自由度向超级条元自由度的转换把，二给平面问题变为一维问题求解，可大大减少未知数目，又能保证计算精度。     

光滑有限单元法及其应用

对光滑有限单元法进行综述,介绍光滑有限单元法、边界光滑有限单元法、节点光滑有限单元法的基本思想、基本算法、方法特点以及在一些领域的应用.归纳得出:光滑有限单元法将应变光滑化措施引入有限单元法,可以降低网格划分要求,适应不规则网格;光滑有限单元法的算法与有限单元法基本相同,在有限单元法程序基础上进行少量修改即可实现;光滑有限单元法计算结果比有限单元法更精确.     

平板网架结构分析的三角形超级元法

对平板网架结构采用二维三角形超级单元的分析方法 .将大型平板网架结构离散成一系列三角形超级单元 ,考虑弯曲、剪切、挤压、翘曲等多种非经典变形效应 ,通过自由度的转换 ,变为二维问题的求解 .此法与一般有限元法相比 ,减少了未知量 ,且可应用一般有限元软件     

箱形梁和杆系组合结构分析的超级有限元法

本文提出一种超级单元．用以分析箱形梁或杆系组合结构．其做法是将结构离散成一系列超级单元．考虑弯曲、剪切、挤压、拉伸压缩、扭转等多种变形效应．采用构件自由度向超级元自由度的转换．把复杂的多构件问题的求解变为少量一维结点变量问题的求解．大大减少了未知量数目．又能保证精度．并可方便地与一般有限元软件连接．     

等值线图形的扫描线法

一般的等值线图形采用函数值跟踪算法,该法对内部封闭等值线的起点确定比较麻烦。笔者采用面向对象的程序设计方法给出适用于任意形状单元的等值线图的通用扫描线生成方法,采用VC6.0中的MFC实现了三点三角形、六点三角形、四点四边形、八点四边形和九点四边形的计算结果图形显示。并给出了算例。     

含有粘贴式压电作动器的锥壳结构振动主动控制研究

针对某卫星发射过程中所应用的适配器模型,利用4节点Mindlin板单元对其进行了有限元建模,将分布式压电作动器的影响作为动力学边界条件加入模型当中;试验数据与理论计算结果对比证明该方法能够满足精度要求,此外与通常的层合理论建模方法相比,该方法更加简洁,大大降低了计算量;利用基于独立模态空间控制的方法对锥壳结构进行了振动主动控制研究,仿真结果可以看出利用少数作动器即可达到理想的控制效果.由于控制器本身比较简单,具有很好的鲁棒性,因此对于实际工程应用具有非常重要的指导意义.     

GSQ24壳体单元在组合结构分析中的应用

将GSQ24壳体单元用于板壳与梁和实体结构的组合分析,在不同类型单元联结交界处,通过位移协调条件建立的几何约束方程直接引入到壳体单元的刚度矩阵和载荷向量中,给出了相应有限元列式。算例结果表明了本文方法的合理性和通用性。     

空间梁系结构极限荷载有限元解法

将有限元法引入结构稳定极限荷载分析中,从分析梁单元非线性几何方程入手,由其切线刚度矩阵的一般形式推导建立几何非线性劲度矩阵的具体形式,并实现对几种常见荷载的等效处理。根据分析结果,运用圆弧长法的数学策略,设计了计算程序,算例表明该程序运行结果良好。