一种新的蒙特卡罗随机有限元方法

针对岩土工程可靠性分析的功能函数是隐式函数或高次非线性函数的特点,提出并从理论上论证隐式功能函数和高次非线性功能函数可靠性问题的新解法,即基于径向基网络的蒙特卡罗随机有限元方法;给出计算框图和计算步骤.以钢筋混凝土浅基础和某矿山矿柱为例,说明其在岩土与采矿工程中的应用.研究结果表明,采用蒙特卡罗随机有限元方法可直接使用确定性有限元分析程序而无需任何改动,对于极限状态函数不能用显式表达和高次非线性的可靠性问题都适用.     

开采沉陷层状随机介质理论的数学模型和实体模型

本文阐述了层状随机介质的基本原理和推理方法,用数学模型导出了不同形态沉陷盆地的分布函数,说明了相应的参数估值的数理统计方法,进而把各种分布函数归纳为惠泰克方程的解函数,给出了随机介质理论实体模型的主要物理特性。     

储层地质统计随机模拟

储层地质统计随机模拟是近几年发展起来的高新技术,其最为突出的优点是：可以实现油气储层的精细描述和建模,定量表征和刻画储集层各种尺度的非均质性;可用于定量研究储层描述的不确定性,进而研究油气勘探和开发的不确定性和投资风险;可以综合多种来源的信息和资料,并把它们统一在同一个定量模型之中。文中综合论述了储层地质统计随机模拟的意义、方法和技术及其在油气勘探与开发中的应用,并讨论了联合模拟多个变量以及综合多     

基于VTK和QT的层状地质体三维建模及可视化研究

地质体三维可视化是科学计算可视化研究领域的重要分支。如何把地下无法透视的构造信息,进行三维可视化,一直是地学领域的热点和难点之一。基于此,针对层状地质体的结构特征和三维建模方法进行了研究,在此基础上运用开源可视化工具包(VTK)和应用程序开发框架QT,完成对层状地质体的三维建模及可视化。最后结合兴城深部探测野外示范与实验基地的实际地震勘探数据,实现了对该区域的地质模型构建及立体展示。实践表明,使用VTK和QT作为层状地质体三维可视化的开发工具是可行的,完成了该区域6个地层地质体三维建模以及结合地震数据的综合三维可视化。     

储层地质统计随机模拟

储层地质统计随机模拟是近几年发展起来的高新技术,其最为突出的优点是：可以实现油气储层的精细描述和建模,定量表征和刻画储集层各种尺度的非均质性;可用于定量研究储层描述的不确定性,进而研究油气勘探和开发的不确定性和投资风险;可以综合多种来源的信息和资料,并把它们统一在同一个定量模型之中。文中综合论述了储层地质统计随机模拟的意义、方法和技术及其在油气勘探与开发中的应用,并讨论了联合模拟多个变量以及综合多种来源的资料等问题,指出在我国发展储层随机模拟技术有重要的实践意义。     

随机有限元在结构可靠性分析中的应用

本文假定随机变量呈正态分布，采用一阶摄动建立了适合工程结构可靠性分析的随机有限元方程，具有对原始数据采集要求低、程序设计简便、可充分利用通常的有限元结构分析成果等优点。     

一种随机有限元新方法

本文介绍一种用于结构可靠度分析随机有限元新方法，该法把描述结构系统的随机变量用Ｋａｒｈｕｎｅｎ－Ｌｏｅｖｅ展开式展开，结合Ｎｅｕｍａｎｎ法，计算出结构的响应变量的各阶统计矩，然后根据最大熵原理，拟合出随机响应变量的概率分布，并进一步求出结构在相应状态下的失效概率。该方法与其它方法比较有收敛快、精度高的优点。     

层状梯度折射率介质中光线的计算机模拟

本利用斯涅耳定理，采用计算机模拟的方式给出光在折射率层状梯度分布的介质中的传播路径。     

开采影响下覆岩移动与变形分布的层状随机介质理论

本文根据概率统计理论和开采条件,提出了层状随机介质理论。由覆岩各层移动与变形的分布,导出了移动盆地边缘部分的移动与变形的分布。这些移动与变形分布的不同情况,可归纳为惠泰克(Whittaker)函数的统一形式。从估值理论出发,讨论了各种分布函数的参数估计方法,并给出了实例。     

结构不连续面大变形有限元模拟之研究

利用大变形有限无基本理论,以Goddman节理单元理论为基础,提出了大变形有限元节理单元模型,并推导了其相关的大变形有限元计算公式,解决了结构不连续面节理大变形有限元模拟计算问题。     

Selective Smoothed Finite Element Method

The paper examines three selective schemes for the smoothed finite element method (SFEM) which was formulated by incorporating a cell-wise strain smoothing operation into the standard compatible finite element method (FEM). These selective SFEM schemes were formulated based on three selective integration FEM schemes with similar properties found between the number of smoothing cells in the SFEM and the number of Gaussian integration points in the FEM. Both scheme 1 and scheme 2 are free of nearly incompressible locking, but scheme 2 is more general and gives better results than scheme 1. In addition, scheme 2 can be applied to anisotropic and nonlinear situations, while scheme 1 can only be applied to isotropic and linear situations. Scheme 3 is free of shear locking. This scheme can be applied to plate and shell problems. Results of the numerical study show that the selective SFEM schemes give more accurate results than the FEM schemes.     

主动约束层阻尼杆结构纵振的多层谱有限元法

针对主动约束层阻尼(ACLD)覆盖的杆结构的纵向振动,采用一种新型的多层谱有限元法(MLSFEM)进行研究．该方法能避开使用谱有限元法(SFEM)须求解带未知参数的高阶特征方程以形成动力形状函数的困难,同时又保留SFEM仅用很少单元却精度高的优点,采用MLSFEM的典型算例表明,该方法比有限元法(FEM)更有效、精确．此外,研究了不同控制策略对悬臂ACLD杆结构频响函数的影响。     

成层弹性介质的二维基本解

成层碾压混凝土结构的内部应力和位移对其设计十分重要。根据刚度矩阵法的基本原理提出了一个建立成层弹性介质二维基本解的一般方法，基于这一方法可以建立用于进行有限尺寸成层结构体应力分析的半解析数值方法。另外，用叠加法解决了在层体内部力作用点附近Ｆｏｕｒｉｅｒ积分收敛性不好的问题。在对叠加法进行数值检验中，还得到了具有刚性边界的无限长条形介质在内部集中力作用下的解。     

二维结构自由振动分析的动态有限元新形式

在Przemieniecki和Gupta等人的研究基础上,建立了动态有限元的一种新形式——二维动态四边形单元,推导出其动态形函数矩阵、刚度和质量矩阵。本文结果可供实际分析应用。     

硐室边界形状不确定的有限元分析

本文将地下硐室的边界形状作为不确定的，即随机的，对子三节点三角形单元，采用摄动法导出了随机有限元法的计算公式；根据硐室边界点位置的统计特性（均值及协方差）获得了节点位移及单元应力的统计特性（均值及协方差）。     

高速弧齿锥齿轮动频计算

建立了旋转轮盘动力学模型，提出了基于刚度矩阵的离心刚度矩阵修正了模式下的动频求解有限元法，实现了弧齿锥齿传频的数值求解，数值计算与实测值基本一致且由算例得出结论，旋转效应对低阶模态，节径型振型影响较大，本算法对旋转轮盘类的动频计算具有通用性。     

空间网架计算机辅助设计系统STAP

本文介绍一个空间网架计算机辅助设计系统STAP,它可以安装在具有256K字节以上的IBM—PC/XT及其兼容机上并需附加配置DXY—800A绘图仪。这个系统可以根据对网架结构的初步选型,进行对输入数据错误的搜索;对内力与应力进行有限元分析;选择截面尺寸;绘制結构内力及应力分布图形;打印内力,应力及材料表格;还可自动在屏幕或打印机,绘图仪上绘制结构各种视图;标注尺寸线等。对几种常用的网架形式还可以实现自动编码,自动形成结点坐标值等。具有成本低,见效快,直观性强的优点。本系统在对40多个实际工程和140多个标准图计算使用后表明,性能稳定,结果可靠,使用方便。     

用有限元法对水坝的位移和应力分析

应用有限元法对一三角形截面水坝在静水压力作用下的位移和应力进行了计算．本方法也适用于其它类似的平面应变问题．