角钢成形过程三维有限元热力耦合模拟

应用MARC／autoforge商用有限元程序,采用大变形弹塑性有限元方法对角钢的轧制过程进行了三维有限元热力耦合模拟．对模拟过程中涉及到的变形、温度场和宽展等进行了分析和探讨,重点分析了角钢异形孔中轧件的变形和应力分布．数值模拟的结果和现场实际轧制的情况进行了对比,结果证明数值模拟结果与实际轧制情况相符合．     

ADINA在深基坑开挖过程中对地铁的影响分析

以上海地区的某一相邻地铁隧道的基坑为模拟背景,应用大型有限元软件ADINA,采用二维有限元模型,分别采用Isotropic混凝土模型和Mohr-Coulomb土体模型,模拟基坑开挖的各个阶段。通过实际监测变形值与模拟值的比较,表明分析结果与现场实测结果基本吻合,这为以后的相关工程设计和施工提供理论和计算支持。     

ADINA在深基坑开挖过程中对地铁的影响分析

以上海地区的某一相邻地铁隧道的基坑为模拟背景,应用大型有限元软件ADINA,采用二维有限元模型,分别采用Isotropic混凝土模型和Mohr-Coulomb土体模型,模拟基坑开挖的各个阶段。通过实际监测变形值与模拟值的比较。表明分析结果与现场实测结果基本吻合,这为以后的相关工程设计和施工提供理论和计算支持。     

基于扩展有限元的双锚受拉破坏形态分析及试验研究

目的 研究双锚在受拉荷载作用下的受力性能,为双锚在实际工程中的应用以及数值模拟方法提供参考依据.方法 基于ABAQUS平台,应用扩展有限元数值模拟方法,通过二维建模方式对双锚在不同埋深下的受拉破坏形态、极限承载力及裂纹扩展情况进行模拟分析,并进行同条件下的双锚受拉试验,与扩展有限元模拟结果进行对比.结果 埋深70 mm...     

超声检测中频谱特性变化的有限元模拟

通过数值模拟方法研究分析了声波在固体中的传播,并对模拟信号进行频谱分析,以期进一步认识超声检测的基本机理.从比较成熟的有限元基本理论出发,建立了具有吸收边界的二维有限元模拟模型,对不同大小的裂纹、方形横穿孔、圆柱形横穿孔三种典型缺陷的模型进行了模拟研究;通过对截取的时域A-扫描曲线上缺陷和底面回波进行频谱分析,所得到的不同缺陷的频域特征量和缺陷敏感频率可以识别出文中所述各种缺陷;应用有限元模拟方法所得的结果对实际应用有一定的参考意义.     

ADINA在桩锚深基坑三维有限元分析中的应用

采用三维有限元模型,应用大型有限元软件ADINA,对沈阳中铝大厦基坑进行模拟分析。介绍了工程情况与模型相关设置,将实际监测变形值与模拟值进行比较,验证模型的可行性,通过提取后处理变形数据。考察了基坑工程的空间特性。     

电渣炉夹具感应加热的有限元数值模拟

采用有限元分析法和ANSYS软件,引入复矢量磁位,推导了感应加热有限元模拟的数学模型.讨论了感应加热有限元分析中温度场与电磁场耦合、工件材料物理参数的温度依赖性等关键技术问题的处理方法.分析了电渣炉夹具的感应加热过程,得到了夹具的温度分布状况以及温度随时间的变化规律.结果表明:温度的最大值主要集中在夹具的表层,且心部几乎未加热,其数值模拟结果与工程实际应用工况基本一致.     

新型建筑顶模板支撑构件的受力分析

针对新型建筑木板中顶模板组件支撑结构在实际使用过程中的受力进行了三维有限元分析,采用beam188单元模拟龙骨,用shell63壳单元模拟顶模板,将墙模板作为支座,并约束支撑处的竖向位移;最后将有限元分析结果与实际结果进行对比,结果表明中部主龙骨的受力最大,有限元分析的受力曲线与实测曲线基本吻合,计算分析结果为龙骨的截面设计的优化设计提供了理论依据。     

有限元计算的面向目标误差估计

V&V(Verification and Validation),即模型验证与确认,是一种量化复杂数值模拟结果置信度的系统方法.大规模的数值模拟往往不能确保高置信度,数值模拟结果的置信度需要一种严格量化的方法.对于有限元模拟问题,获得近似解后,如果直接对这个解进行误差分析,可以得到一个整体的误差估计.而对于以有限元模拟为辅助手段的设计改进而言,通常都有特别关心的专门设计量,所有的模拟实验过程都是为检验这个量而服务的.面向目标的误差估计方法就是专门针对如何准确和经济地估算特定值误差的一种方法.本文通过线性化简后,把这种估计方法针对有限元模拟成功实现,为在实际工程应用中数值实现这种最接近于解决实际问题的方法作了准备.     

CFRP加固混凝土梁的非线性有限元分析

碳纤维复合增强材料(CFRP)具有轻质、高强等特点,在我国混凝土结构加固中得到了广泛的应用.本文基于有限元软件ANSYS,对材料本构关系的选取、有限元模型的建立、网格划分、二次受力的实现及混凝土与CFRP之间的粘结滑移处理方式进行了探讨.以9根试验梁作为依据,将试验结果与数值模拟结果进行对比分析.结果表明,数值模拟结果与试验结果基本一致,所建立的有限元模型能较好地反应真实状况;且利用ANSYS可以较好地模拟CFRP加固梁在承载过程中的荷载效应,为实际工程提供了参考.     

正交胶合木楼板炭化速度有限元分析

为研究正交胶合木(CLT)楼板炭化速度有限元分析方法,在ISO834标准升温条件下进行了3组国产CLT楼板的火灾试验。对胶黏层的拉伸与剪切试验进行有限元模拟,建立了2种CLT楼板炭化速度有限元模型,即未考虑层板脱落和考虑层板脱落的有限元模型。将试验得到的温度-时间曲线、炭化深度(速度)曲线与有限元模型的模拟结果进行对比。研究结果表明,受火时间越长,炭化速度越大;采用胶黏单元来模拟CLT板中的胶黏剂是可行的;考虑层板脱落的炭化速度有限元模拟结果与试验得到的炭化速度结果吻合较好。     

Frontal Crash Analysis of a Fully Detailed Car Model Based on Finite Element Method

This paper sets up a highly detailed finite element model of a car for frontal crashworthiness applications, and then explains the characteristics of it. The geometry model is preprocessed by Hypermesh software. The finite element method solver program selected for the simulation is LS-DYNA. After the crash simulation is carefully analyzed, the frontal crash experiment is aimed to validate the finite element model. The simulation results are basically in agreement with the experimental results. The validation of the finite element model is crucial for the further research in optimization of the automotive structure or lightweighting of the vehicle.     

脱空刚性路面的弯沉影响因素分析

通过三维有限元分析，考察了刚性路面脱空的影响因素，重点考察脱空的几何尺寸对弯沉值的影响。先分析了无脱空下有限元分析解和理论解的差异因素，确定了最佳的有限元分析尺寸；再分析了带脱空情况下的刚性弯沉及其随脱空几何尺寸的变化；并给出一个工程实例的弯沉测量结果，分析表明，可以利用弯沉测量判断路面是否存在脱空，但不全面，仍需要其它测量手段的补充。     

广义有限元及其应用

基于传统有限元理论，吸收数值流形方法中有限覆盖技术，将每个结点位移的Lagrange型插值空间推广为具有任意多个广义位移的函数展开式，给出了广义四结点等参单元的有限元列式，结合算例探讨了广义有限元的数值实施措施，针对复杂结构形式，提出广义有限元与传统有限元的联合运用，从而解决计算交和精度这一问题，算例结果表明了本文方法的合理性。     

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.     

搅拌槽内流体作用力下搅拌桨叶的应力计算

文中利用搅拌槽流场模拟的数据,结合有限元分析软件ANSYS,对翼形CBY搅拌桨进行了应力分析.文中采用了一种插值方法,实现了从流场数据到有限元模型载荷的数据交换,并对一个实验搅拌桨进行了应力分析,其分布规律与参考文献的实验测量值一致。     

弹性力学问题Locking-free有限元离散系统的两水平方法

高次协调元能有效克服弹性力学问题的闭锁(Locking)现象,称这种单元为无闭锁(Locking-free)有限元,但它与线性元相比,往往需要更多的计算机存储单元,具有更高的计算复杂性。针对弹性力学问题Locking-free(四次)有限元离散系统的求解,本文通过分析四次有限元与二次有限元空间之间的关系,并利用有限元基函数的特殊性质,如紧支集性,建立一种以二次有限元(P2)为粗水平空间的两水平方法;然后,利用减缩积分方案,以P2/P0元作为四次元空间的粗水平空间,并结合有效的磨光算子,为Locking-free有限元离散系统设计具有更好计算效率和鲁棒性的求解方法。数值实验结果验证了算法的有效性。     

有限元法油水两相油藏数值模拟研究

 研究了利用迦利金有限元方法模拟油藏中油水两相渗流问题,提供一种油藏数值模拟方法。研究方法从数学模型出发,严格推导了油藏油水两相渗流方程的有限元弱形式,在井边界处理及上游权选择等非线性处理方面给出了可行的策略。采用商业性有限元代码生成平台FEPG,生成六面体八结点有限元软件代码,模拟三维两相油藏的油水渗流规律。为验证有限元方法及软件的正确性,与基于有限差分的商业软件进行对比,结果表明有限元方法模拟计算结果有效可靠,同时网格弥散现象有所控制。     

双模量层合板弯曲振动问题的有限元分析

提出了一种适合于双模量复合材料层合板静动力分析的高阶理论有限元分析方法。采用四结点２８自由度的矩形板单元，建立了有限元方程，最后给出了算例。计算结果表明，其有限元解与解析解吻合很好。     

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.