空间箱型结构有限元网格的形成

本文论述了对空间箱型结构进行有限元网格自动形成的方法,简述了根据该方法编制的网格形成程序;通过实例计算证明了网格形成方法和程序的正确性。     

大型结构动力特性的Lanczos数值计算方法及程序设计

针对大型结构动力分析中结构总体刚度矩阵的对称性和稀疏性,使用稀疏矩阵数据管理方法实现了Lanczos算法,降低了Lanczos算法的时间和空间复杂度,并将该算法应用到大型结构动力学特性计算问题中.经算例测试表明了该算法的正确性、可靠性和实用性.     

空间网格结构优化设计程序中边界约束条件的分析研究

结合工程实践中的边界支承实际情况和科学合理利用空间网格结构的几何对称性特点 ,对几种空间网格结构的边界约束条件进行理论分析 ,并在此基础上提出了与工程实际相符的数学模型 ,以便于在空间网格结构优化程序中计算简化和保证结果的准确性 .     

大型结构动力特性的Lanczos算法程序设计

本文针对大型结构动力分析中结构总体刚度矩阵的对称性和稀疏性,使用稀疏矩阵数据管理方法实现并优化了Lanczos算法,显著地降低了Lanczos算法的时间和空间复杂度,并将该算法应用到大型结构动力学特性计算问题中经算例测试表明了该算法实施的正确性、可靠性和实用性．     

大型结构动力特性的Lanczos算法程序设计

本文针对大型结构动力分析中结构总体刚度矩阵的对称性和稀疏性，使用稀疏矩阵数据管理方法实现并优化了Lanczos算法，显著地降低了Lanczos算法的时间和空间复杂度，并将该算法应用到大型结构动力学特性计算问题中经算例测试表明了该算法实施的正确性、可靠性和实用性．     

基于CAD建模和有限元方法的三维中子扩散程序

有限元方法(finite element method,FEM)适应于复杂几何问题的数值计算,但目前反应堆物理有限元程序所采用的前处理(即几何建模和网格划分)方法繁琐抽象,较难应用于高维复杂结构。该文通过采用计算机辅助设计(computer aided design,CAD)商业软件GAMBIT进行可视化自动建模和网格划分,并应用于自主开发的有限元三维中子扩散程序FEMND,实现了对高维复杂堆芯的直接准确模拟。该程序系统对二维和三维几何分别采用非结构三角形和四面体网格划分,采用不完全LU分解预优共轭梯度法求解代数方程组,可处理临界和含外源问题。通过多个理论模型和基准问题验证了程序的可靠性和正确性,表明有限元方法与CAD前处理相结合,可以充分发挥有限元方法的优势,实现对复杂结构堆芯的有效模拟。     

面向MCNP程序的三维模型前处理技术研究

提出了一种用于MCNP计算程序的三维模型前处理技术,并给出了CAD模型识别与简化、空腔生成以及CAD模型向半空间CSG模型转换等关键算法.设计并开发了用于MCNP计算程序的三维模型前处理系统,用于CAD模型至MCNP半空间CSG模型的快速转换.最后通过实例对软件系统进行了验证,结果表明文中所提出的方法能够快速实现复杂CAD模型至MCNP半空间CSG模型的转换,为MCNP计算程序提供了高效的三维模型处理系统,提高了MCNP程序输入文件的制作效率.      

三维渲染的空间网格结构OpenGL建模

空间网格是一种由众多杆件与节点构成的多自由度结构。在以往的CAD系统中这类结构的建模相当复杂，适应性差。OpenGL是适用于多种硬件平台和操作系统，有关二、三维图形与图像绘制的图形库。本文阐述了在利用VisualC 艰巨性的空间网络结构CAD系统中，创建一个具有面向对象功能的OpenGL视子类CGLEnbaledView实现结构的三维建模与实时仿真的方法与技巧，充分显示了OpenGL在空间网格结构建模上的优越性。本文的工作是OpenGL在结构工程CAD领域中的应用的一次尝试。     

基于AutoCAD的结构分析可视化

文章介绍了一种基于 Auto CAD的结构分析可视化方法。该方法通过移植原有基于 FORTRAN的结构分析程序作为计算内核 ,以面向对象的 Object ARX作为图形显示开发工具 ,使程序可以无缝连接在 Auto CAD中 ,运用 Auto CAD的图形功能实现计算结果的可视化。文中给出了系统框架 ;探讨了该方法的一些关键技术 ,如结构的类模型等 ;提供了一种计算结果可靠、图形功能强大的可视化途径。     

飞行器操纵面嗡鸣的非结构网格并行计算方法

为了数值模拟飞行器操纵面的嗡鸣现象,在集群计算机MPI并行计算环境下建立基于三维非定常欧拉方程耦合结构运动方程的嗡鸣计算方法.气动流场求解采用基于非结构网格的中心有限体积法进行空间离散,时间推进采用双时间方法,结构运动方程采用Adams预估校正方法求解.针对翼面与操纵面缝隙间存在的网格运动问题,在非结构网格系统上采用Delaunay图映射方法实现网格的运动变形.最后,使用飞行器操纵面标准嗡鸣计算模型对计算方法进行验证,结果表明:所建立的并行计算方法正确,程序具有很好的计算效率,能够对飞行器操纵面嗡鸣进行高效的数值分析.     

利用ObjectARX 技术开发组合网架自动设计软件

利用ObjectARX2000/2000i/2002在AutoCAD2000下编制了组合网架结构CAD程序,使用者只需利用AutoCAD常规绘图方式输入组合网架的图形、支座和结点荷载,即可自动形成空间网格的结点及杆件信息,并可进行图形及数据检查;然后利用AutoCAD ObjectARX与Visual C++的接口,采用组合网架的杆元分析法,进行结构内力分析,得到结点位移及杆件内力等计算结果并自动选择杆件最优截面,并用图形方式显示出结构内力、杆件选用等计算信息,最终形成施工图.同时自动计算结构总用钢量及混凝土用量,实现了组合网架结构的自动设计.     

大规模非对称线性方程组Lanczos算法和精化Lanczos算法的对比

为了得到更加符合大规模非对称线性方程组的求解算法提出了Lanczos算法和精化Lanczos算法的对比分析,利用构建三角矩阵精化向量子空间的Ritz值和投影方式进行精细化对比,发现精化Lanczos算法的精细度高出10~2,接着分析算法的计算速度得出收敛效果的对比结果,在此基础上对比两种算法的时间消耗和内存消耗,得出精化Lanczos算法可以节省约30 s时间消耗和二分之一内存空间消耗的结论,最后通过计算残量值和特征值对比算法计算结果,经过对比分析充分凸显精化Lanczos算法的多方面优势.     

快速生成三维非结构网格的一种方法

提出了快速生成三维非结构网格的一种方法。在（ｘ１,ｘ２,ｘ３）构成的三维曲线坐标系中,该方法只需在任意选定的一个拟Ｓ１面（即由ｘ１,ｘ２所张成的曲面）上生成非结构网格,而其它拟Ｓ１面上的网格是通过空间映射来完成的。所生成网格的总特点是在拟Ｓ１面上为非结构三角形网格,而沿ｘ３方向上具有结构网格的特征,因此,所生成的网格属于五面体单元。在拟Ｓ１面上生成网格时,采用分区生成技术,即在近壁面区生成以Ｏ型网格为基础的三角形单元,在远离壁面区采用本文发展的一种高效快速生成非结构网格的方法。该方法改进了Ｂｏｗｙｅｒ－Ｗａｔｓｏｎ算法,通过合理的配置网格尺度分布函数来保证整个拟Ｓ１面上非结构网格生成的质量,并借助于堆栈搜索技术,大大提高了计算效率。整个三维程序用Ｆｏｒｔｒａｎ语言编制,大量的计算表明：该程序能够快速高效地生成满意的三维非结构网格。     

增广Krylov子空间上的精化Lanczos方法

精化Lanczos方法用于计算大规模对称矩阵特征对,与传统的Lanczos方法不同,主要是利用精化向量的优越性,用精化向量替代Ritz向量,介绍了用精化Lanczos重启方法和精化Lanczos压缩重启求近似特征对,理论上分析它们与传统方法的差别及优劣性。     

交叉立体桁架系巨型网格结构的简化计算法

针对系巨型网格结构杆件和节点多、计算工作量大的特点,进行了简化计算方面的研究,提出了将立体桁架等效为连续实体梁、按空间法进行有限元计算的等效空间刚架法.分析了立体桁架的等效截面、等效抗弯刚度,并详细推导了其等效抗扭刚度,分析了主体结构不同边界条件的等效处理方法.对比计算分析表明,该方法计算精度高,主要受力杆件的误差保持在5%以内,计算工作量较完全有限元法大幅度降低,是分析巨型网格结构的一种比较优越的方法.     

空间网格结构抗震分析中的阈值法理论

为建立空间网格结构振型遴选准则,总结了空间网格结构地震反应计算方法及其存在的问题,通过基本模型比较给出构件承剪型结构和构件轴力型结构的新概念,并指出质量参与系数法为仅适于构件承剪型结构截取振型的计算方法.针对空间网格结构的特点,从振型能量参与的角度,引入动力功参与系数和静力功参与系数的概念,并导出了相应的计算公式,得到...     

多层大跨度装配式混合型空间钢网格盒式结构的工程应用

本文介绍了一种新型的钢网格盒式结构-装配式混合型空间钢网格盒式结构,已申请相关发明专利,对其产生和发展做了简单介绍。针对此种新型结构,以某实际工程为例,采用SATWE程序对结构进行多遇地震作用下的计算,从周期比、位移角和位移比、承载力之比对结构抗震性能进行评估。分析结果表明,该新型盒式结构整体稳定性和抗侧刚度均较好,能够满足设计要求。     

网格结构节点的弹-塑性分析研究

本文对网格结构的节点进行了弹-塑性分析,用非线性有限元方法计算节点。为了验证所用理论及计算程序的可靠性还用电测法对三种典型节点作了单向拉伸试验。结果表明本文所用理论及程序具有较高的精度。最后综述了进行弹-塑性分析的必要性。     

基于Catmull—Clark细分的曲面裁剪运算

曲面裁剪运算是CAD/CAM领域最重要、最复杂的问题之一,四边形网格在工程CAD/CAM的实际应用中较为广泛.文中基于Catmull-Clark细分,提出一种对平面四边型网格进行操作的曲面裁剪运算:在细分曲面求交完成后,采用局部修改交点处的控制网格拓扑结构和局部修正控制网格顶点位置的方法,实现了对Catmull-Clark细分曲面的裁剪运算.文中还给出了控制网格上任意点在细分曲面上的位置计算推导、裁减算法流程与应用实例.     

基于判据的一种Lanczos方法

本文给出了Lanczos算法的判据的一种计算方法,将其与Lanczos算法中出现的三对角方程组的解相联系,提出了一种Lanczos方法。附有数值算例。