搜索到502篇“ 数值流形方法“的相关文章
- 数值流形方法无自锁和沙漏问题的一种单点积分策略
- 2023年
- 凭借切割运算,数值流形方法(NMM)可通过最简单的规则网格处理任意形状的问题域然而,这通常会生成很多低阶的、形状不规则的单元。因此NMM不但需要大量积分点,而且在几乎不可压缩和弯曲变形占优时常常存在自锁现象.为解决上述问题,本研究将建立一个数值稳定的单点积分策略.通过单元的矩,该策略将单元虚功分解为零阶主项和高阶稳定项,进一步通过修正高阶稳定项中的球应变部分和剪切应变部分,达到克服体积自锁和剪切自锁的目的,并用始终非零的稳定项克服沙漏变形.除了积分点更少外,新方法不存在体积自锁、剪切自锁和沙漏模式,因而也具有更高精度.文中数值算例验证了新规则的鲁棒性和精度提升.
- 张宁郑宏杨亮王熠琛武文安
- 关键词:自锁现象数值流形方法
- 基于数值流形方法的地下厂房顶拱喷混凝土开裂成因机制分析被引量:1
- 2022年
- 喷混凝土是地下洞室围岩的重要初期支护结构之一。针对丰宁抽水蓄能电站地下洞室的顶拱喷混凝土开裂问题,本文在围岩地质条件和监测数据分析的基础上,采用适于岩石不连续变形问题分析的数值流形方法,对喷混凝土的开裂成因机制进行了研究。首先,基于地质条件和监测数据分析,发现地下洞室顶拱喷混凝土开裂较严重的区域,主要集中在表层围岩变形较大区域,并从荷载效应和围岩变形特性角度,定性分析了喷混凝土开裂原因。其次,在数值流形法中引入节理单元的本构关系,实现了连续体的粘结-开裂过程的模拟。最后,将所提数值方法应用于顶拱喷混凝土开裂的定量分析。计算结果表明,围岩不连续变形将导致喷混凝土承担的弯曲荷载增大,并在荷载值达到喷混凝土的承载极限时发生开裂,进而揭示了岩体结构控制型地下洞室的顶拱喷混凝土层的开裂机理。
- 吕风英任韬哲何军
- 关键词:地下洞室喷混凝土开裂
- 岩石变形破裂过程数值流形方法
- 本书介绍了基于数值流形方法的岩石变形破裂过程数值方法实现过程,建立了描述岩石时效变形破裂失稳过程的数值流形方法数值模型,开展了岩石变形破裂直至失稳全过程的模拟,为岩石时效变形破裂机理及岩体时效变形破裂失稳的力学机制研究提...
- 徐涛
- 基于数值流形方法的特殊孔缘单元构造及开孔板求解被引量:1
- 2021年
- 采用有限元法对具有典型的开孔结构进行分析时,常常难以保证良好的单元形态,同时也难以兼顾计算效率和精度。本文采用具有两套覆盖系统的数值流形方法对此类结构开展分析,参考无限大板圆孔应力问题的理论解答,通过扩展局部逼近的基,构造了一种适用于平面圆孔问题的特殊流形单元,基于数值流形理论采用程序实现,并对不同载荷条件和几何尺寸下的平面圆孔问题进行了计算。结果表明,相较于有限元法,本文方法在计算精度和收敛速度上均具有显著优势。上述结果也充分体现了数值流形方法在处理具有复杂几何构型的结构时的优越性,在工程结构领域具有的广阔应用前景。
- 武卓威刘俊
- 关键词:数值流形方法开孔板
- 岩体多裂纹扩展演化过程数值流形方法研究被引量:7
- 2021年
- 岩体中含有大量节理、裂隙、断层等各类结构面,结构面在应力作用下的扩展与贯通是导致岩体破坏的重要原因。数值流形方法(NMM)可以有效模拟连续和非连续问题,然而,其在多裂纹动态扩展的模拟方面仍处于探索阶段。该文以线弹性断裂力学原理为基础,提出了一种基于高阶数值流形方法的多裂纹扩展模拟算法。通过在基函数中增加关键项来考虑裂纹尖端位移场的奇异性;裂纹尖端的应力强度因子则采用了J积分来计算;Ⅰ型-Ⅱ型混合裂纹的开裂和扩展方向依据最大周向拉应力准则来判断;采用假设-修正的多裂纹扩展算法解决了多裂纹的扩展问题。根据强化后的基函数,对于不符合单纯形积分形式的被积函数,采用了泰勒级数展开式计算近似解。通过多个静态裂纹扩展的经典问题的数值模拟对计算方法的合理性和计算精度及进行了验证。
- 韩智铭刘庆宽刘庆宽谭超高一帆
- 关键词:数值流形方法断续节理应力强度因子J积分
- 求解非均质渗流场的改进数值流形方法被引量:2
- 2021年
- 精确的流速场计算是模拟非均质多孔介质渗流、溶质运移以及污染物迁移等过程的基础。常规方法计算得到流速场精度低、连续性差。高阶流形方法可以显著提高流速场计算精度,但对于高水力梯度问题,流速场依然是不连续的,且常常伴随着线性相关问题,导致求解精度降低,甚至求解失败。针对这一问题,采用两种改进的权函数构造流形单元上的总体近似函数,编制相应的程序,消除高阶覆盖函数带来的线性相关问题,且分别得到节点连续和全局连续的流速/梯度解。通过若干算例对改进权函数程序的收敛性和精度进行分析。
- 周凌峰王媛冯迪
- 关键词:数值流形方法非均质权函数高阶
- 基于数值流形方法和交互积分法的平面裂纹T应力求解被引量:3
- 2021年
- 发展了用于计算含裂纹平面各向同性线弹性材料T应力的数值流形方法(NMM)。利用修正变分原理导出了分析二维裂纹问题的NMM离散方程,给出了围域型交互积分法提取T应力的主要公式;对单边裂纹问题、倾斜裂纹问题、孔边多裂纹问题三个算例进行了模拟,证实了本文方法的收敛性和精度,并进一步探讨了裂纹构型(如裂纹的长度和倾角)对T应力的影响规律。
- 刘思敏张慧华韩尚宇刘强
- 关键词:数值流形方法
- 岩体多裂纹扩展演化过程数值流形方法研究
- 岩体中含有大量节理、裂隙、断层等各类结构面,结构面在应力作用下的扩展与贯通是导致岩体破坏的重要原因。数值流形方法(NMM)可以有效模拟连续和非连续问题,然而,其在多裂纹动态扩展的模拟方面仍处于探索阶段。本文以线弹性断裂力...
- 韩智铭刘庆宽王雪谭超高一帆
- 关键词:数值流形方法断续节理应力强度因子J积分
- 文献传递
- 数值流形方法在转动、接触和弹塑性计算中的若干改进
- 数值流形方法(NMM)以切割、覆盖和接触算法为主要特色,是允许连续和非连续分析的计算方法。近30年来,NMM在处理移动边界和高阶近似上取得了巨大成功。然而NMM还存在一些问题,比如大转动中的明显体积膨胀、接触分析中的接触...
- 张宁
- 关键词:数值流形方法弹塑性计算
- 文献传递
- 连续及不连续各向异性热传导问题的数值流形方法求解被引量:2
- 2020年
- 热传导问题是工程实际中的常见问题.与各向同性材料相比,各向异性材料的热传导更为复杂,因而准确预测其内部的温度分布具有重要的意义.该文发展了一种用于求解典型连续及不连续各向异性稳态热传导问题的数值流形方法(NMM).根据问题的控制微分方程、边界条件以及变分原理,导出了求解此类问题的NMM离散方程.采用独立于物理域所有边界的均匀数学覆盖对几个连续及不连续算例进行了分析,证实了方法的可行性及精度,表明NMM能够很好地模拟各向异性材料的热传导问题.此外,还进一步探讨了材料属性等因素对温度场的影响规律.
- 刘思敏张慧华韩尚宇刘强
- 关键词:各向异性数值流形方法温度
相关作者
- 苏海东

- 作品数:100被引量:307H指数:12
- 供职机构:长江科学院
- 研究主题:数值流形方法 三维有限元 流形 有限元分析 穿黄隧洞
- 刘红岩

- 作品数:186被引量:931H指数:17
- 供职机构:中国地质大学(北京)
- 研究主题:数值模拟 节理岩体 数值流形方法 单轴压缩 节理
- 颉志强

- 作品数:80被引量:119H指数:7
- 供职机构:长江科学院
- 研究主题:数值流形方法 混凝土 大体积混凝土 施工期 温度应力
- 蔡永昌

- 作品数:167被引量:1,022H指数:19
- 供职机构:同济大学土木工程学院地下建筑与工程系
- 研究主题:无网格 数值流形方法 流形方法 数值模拟 盾构隧道
- 邓安福

- 作品数:154被引量:996H指数:17
- 供职机构:重庆大学
- 研究主题:数值流形方法 有限元 弹性地基 无网格法 无单元法