国家自然科学基金(11372094)
- 作品数：11 被引量：8H指数：2
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- 相关机构：合肥工业大学安徽工程大学更多>>
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- 相关领域：理学一般工业技术自动化与计算机技术建筑科学更多>>
- 并行有限元计算切口应力强度因子被引量：2
- 2018年
- 为模拟切口的奇异应力场,需要在切口尖端精细划分单元,这使得有限元法的串行运算时间特别长。为了提高计算效率,文章针对单机多核系统,给出了切口应力强度因子的并行有限元计算方法。首先,在多核心的Windows系统上,采用全过程并行化的高斯消去法,缩短有限元程序求解时间。然后,基于并行有限元法获得的切口尖端应力场,使用后处理的方法计算切口的应力强度因子。算例结果表明,文中方法既能保证良好的计算精度,又能显著提高计算效率。
- 胥永伟程长征
- 关键词：并行计算有限元法切口应力强度因子
- 磁电弹材料反平面切口奇性数值分析
- 2014年
- 磁电弹复合材料具有压电压磁的特点而被用于制作传感器等智能元件,在这些元器件中经常遇到界面端或切口问题,切口处由于易产生较高的奇异场而导致机械失效或电介击穿致使器件失效.本文主要研究磁电弹材料反平面切口的奇性问题.基于切口根部物理场的渐近展开假设,从应力平衡方程和电磁麦克斯韦方程组出发,导出了关于磁电弹材料反平面切口奇性指数的特征微分方程组,并将切口的力电磁学边界条件以及粘接材料的界面协调条件表达为奇性指数和特征角函数的组合.磁电弹材料切口反平面奇性指数的计算被转化为相应边界条件下常微分方程组特征值的求解问题,通过插值矩阵法计算出各阶奇性指数和相应的特征角函数.计算结果能提供减小切口奇性程度的切口角度和材料组合方案,更好地指导磁电弹智能元器件的结构设计.
- 程长征丁昊王大鹏牛忠荣
- 关键词：磁电弹材料反平面切口奇性分析
- 基于状态空间法的叠层材料热力分析被引量：2
- 2016年
- 通过引入热力问题的应力—应变关系,建立了求解叠层材料温度应力的半解析状态空间法。该方法沿叠层材料水平方向用有限元法离散位移、应力分量,在竖向采用状态空间法求解,得到叠层材料各交界面上的位移、应力分量。为验证该方法的有效性,针对某一给定温度进行热力学分析,并与有限元结果进行对比。算例表明,该方法计算精度高、计算量小。
- 韩志林程长征盛宏玉
- 关键词：叠层材料状态空间法热弹性力学有限元法
- 双压电材料三维界面端部力电耦合场奇异性
- 2016年
- 基于切口根部物理场的幂级数渐近展开假设,从三维应力平衡方程和麦克斯韦方程组出发,导出关于双压电材料楔形界面切口端部奇性指数的特征微分方程组,并将切口的力电学边界条件表达为奇性指数和特征角函数的组合,从而将双压电材料楔形界面切口端部奇性指数的计算转化为相应边界条件下常微分方程组特征值的求解,运用插值矩阵法求解界面端部若干阶应力奇性指数和相应特征函数.计算结果与已有结果对比表明本文方法的有效性和具有较高的计算精度.
- 王静平葛仁余韩有民张金轮程长征
- 关键词：奇异性压电材料渐近展开特征函数
- 动态V型切口奇性特征分析
- 通过将传播中的切口尖端位移渐进展开式引入控制方程、边界条件和界面连续条件中,成功地将传播中的切口奇异特征分析转化为求解一组微分方程。利用插值矩阵法求解微分方程组,一并获得切口奇异指数和相应特征角函数。本文分别分析了单材料...
- 程长征姚善龙杨永育牛忠荣
- 关键词：双材料奇异性分析
- 文献传递
- 两相异质材料切口强度边界元法研究
- 2017年
- 采用边界元法分析两相异质材料切口尖端的应力场,再采用后处理的方法计算切口的应力强度因子。首先,通过对界面裂纹这一特例进行分析,并和参考解对照,证明该方法的有效性。分析了弹性模量比、切口开角、切口深度等因素对切口应力强度因子的影响规律。
- 孙佳琳程长征
- 关键词：边界元法切口应力强度因子
- 修补切口应力强度因子边界元法研究
- 2017年
- 切口尖端的应力奇异性严重影响了含切口构件的使用安全,采用粘贴材料修补切口后必须对修补效果进行评估。文章利用边界元法对修补切口构件进行数值模拟,运用应力法计算切口尖端的应力强度因子,分析了修补材料的弹性模量、厚度等参数对切口应力强度因子的影响,评估了含切口构件修补后的效果。
- 张永锐程长征
- 关键词：切口应力强度因子几乎奇异积分边界元法
- 薄体结构温度场高阶边界元分析
- 本文分析了二维问题边界元法3节点二次单元的几何特征,定义源点相对高阶单元的II型接近度,构造了与二维位势积分核具有相同II型几乎奇异性的近似核函数。应用扣除(Subtraction)法技巧,在几乎奇异积分单元上分离出积分...
- 胡宗军牛忠荣程长征周焕林
- 关键词：边界元法几乎奇异积分半解析法
- 文献传递
- 两相异质材料切口强度边界元法研究
- 2017年
- 采用边界元法分析两相异质材料切口尖端的应力场,再采用后处理的方法计算切口的应力强度因子。通过对界面裂纹这一特例进行分析,并和参考解对照,证明文中方法的有效性。最后,分析了弹性模量比、切口开角、切口深度等因素对切口应力强度因子的影响规律。
- 孙佳琳程长征
- 关键词：边界元法切口应力强度因子
- 插值矩阵法分析与复合材料界面相交的平面裂纹奇异应力场被引量：1
- 2016年
- 提出了用插值矩阵法分析与各向异性材料界面相交的平面裂纹应力奇异性。基于V形切口尖端附近区域位移场渐近展开,将位移场的渐近展开式的典型项代入线弹性力学基本方程,得到关于平面内与复合材料界面相交的裂纹应力奇异性指数的一组非线性常微分方程的特征值问题,运用插值矩阵法求解,获得了平面内各向异性结合材料中与界面以任意角相交的裂纹尖端的应力奇异性指数随裂纹角的变化规律,数值计算结果与已有结果比较表明,本文方法具有很高的精度和效率。
- 王静平程长征韩有民张金轮葛仁余
- 关键词：正交各向异性材料应力奇异性渐近展开
