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多边形比例边界有限单元非线性化方法及应用
被引量：
14
1
作者
陈楷
邹德高
+1 位作者
孔宪京
刘京茂
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1996-2004,2018,共10页
针对当前比例边界有限元法(SBFEM)仅适用于弹性求解,无法推广至非线性应用的问题;根据三角形单元积分法则,提出在每个线单元径向覆盖的三角形引入域内高斯积分点,通过半解析的弹性解来构造用于非线性分析的单元形函数,实现了非线性多边...
针对当前比例边界有限元法(SBFEM)仅适用于弹性求解,无法推广至非线性应用的问题;根据三角形单元积分法则,提出在每个线单元径向覆盖的三角形引入域内高斯积分点,通过半解析的弹性解来构造用于非线性分析的单元形函数,实现了非线性多边形比例边界有限单元(NPSBFE).采用NPSBFE对经典算例Koyna大坝进行塑性损伤动力响应分析,与振动台实验及XFEM模拟结果进行比较,结果基本一致,验证了实现的NPSBFE用于非线性动力分析的可靠性.采用NPSBFE模拟考虑挤压边墙的面板堆石坝弹塑性地震动响应.用较少的网格模拟结果与有限元较密网格所得的结果吻合良好.多边形比例边界有限元可以非常灵活地处理复杂的材料分区及跨尺度区域的网格衔接问题,能够大幅减少建模难度和单元数量,提高模拟效率.
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关键词
多边形单元
弹塑性
比例边界有限元
跨
尺度
网格
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职称材料
跨尺度网格识别方法及在防渗墙分析中的应用
2
作者
余翔
赖远平
+2 位作者
王钰轲
屈永倩
郑浩然
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2116-2125,共10页
为了高效地生成二维比例边界有限元-有限元(SBFEM-FEM)跨尺度耦合网格,提出跨尺度网格识别方法.该方法结合CAD人为可控的特点,对图形线段进行识别、裁剪、整理,生成有效节点与线段;根据节点与线段的拓扑关系以及封闭域的构造,生成合理...
为了高效地生成二维比例边界有限元-有限元(SBFEM-FEM)跨尺度耦合网格,提出跨尺度网格识别方法.该方法结合CAD人为可控的特点,对图形线段进行识别、裁剪、整理,生成有效节点与线段;根据节点与线段的拓扑关系以及封闭域的构造,生成合理的多边形比例边界单元或有限单元;最后组装节点与单元信息,输出可以用于数值分析的二维SBFEM-FEM跨尺度耦合网格.为了验证生成SBFEM-FEM跨尺度耦合网格的有效性及计算精度,依托某堤坝工程,对比分析了防渗墙不同网格剖分方法获得的墙体应力变形分布规律及峰值.结果表明,采用常规大尺度有限元网格模拟获得的主应力误差可以超过48%,基于所提跨尺度精细数值网格获得的结果误差不能超过5%,且其网格单元量大幅度降低.跨尺度网格识别方法可以为堤坝工程防渗结构提供有力的支持.
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关键词
SBFEM-FEM耦合
跨
尺度
网格
生成
精细模拟
堤坝防渗墙
可控性
下载PDF
职称材料
题名
多边形比例边界有限单元非线性化方法及应用
被引量：
14
1
作者
陈楷
邹德高
孔宪京
刘京茂
机构
大连理工大学水利工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1996-2004,2018,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0404900)
国家自然科学基金资助项目(51678113
+1 种基金
51379028)
中央高校基本科研业务费资助项目(DUT17ZD219)
文摘
针对当前比例边界有限元法(SBFEM)仅适用于弹性求解,无法推广至非线性应用的问题;根据三角形单元积分法则,提出在每个线单元径向覆盖的三角形引入域内高斯积分点,通过半解析的弹性解来构造用于非线性分析的单元形函数,实现了非线性多边形比例边界有限单元(NPSBFE).采用NPSBFE对经典算例Koyna大坝进行塑性损伤动力响应分析,与振动台实验及XFEM模拟结果进行比较,结果基本一致,验证了实现的NPSBFE用于非线性动力分析的可靠性.采用NPSBFE模拟考虑挤压边墙的面板堆石坝弹塑性地震动响应.用较少的网格模拟结果与有限元较密网格所得的结果吻合良好.多边形比例边界有限元可以非常灵活地处理复杂的材料分区及跨尺度区域的网格衔接问题,能够大幅减少建模难度和单元数量,提高模拟效率.
关键词
多边形单元
弹塑性
比例边界有限元
跨
尺度
网格
Keywords
polygon element
elasto-plastic
scaled boundary finite element
cross-scale mesh
分类号
TV641 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
跨尺度网格识别方法及在防渗墙分析中的应用
2
作者
余翔
赖远平
王钰轲
屈永倩
郑浩然
机构
中国地球物理学会工程物探检测重点实验室
郑州大学水利与土木工程学院
大连理工大学水利工程学院
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2116-2125,共10页
基金
中国地球物理学会工程物探检测重点实验室开放研究基金资助项目(CJ2021D05)
国家自然科学基金资助项目(52192670,52109151,51809034)
+2 种基金
中国博士后科学基金资助项目(2021M692938)
河南省省重点研发与推广专项资助项目(222102320098)
云南省重大科技专项计划资助项目(202102AF08002).
文摘
为了高效地生成二维比例边界有限元-有限元(SBFEM-FEM)跨尺度耦合网格,提出跨尺度网格识别方法.该方法结合CAD人为可控的特点,对图形线段进行识别、裁剪、整理,生成有效节点与线段;根据节点与线段的拓扑关系以及封闭域的构造,生成合理的多边形比例边界单元或有限单元;最后组装节点与单元信息,输出可以用于数值分析的二维SBFEM-FEM跨尺度耦合网格.为了验证生成SBFEM-FEM跨尺度耦合网格的有效性及计算精度,依托某堤坝工程,对比分析了防渗墙不同网格剖分方法获得的墙体应力变形分布规律及峰值.结果表明,采用常规大尺度有限元网格模拟获得的主应力误差可以超过48%,基于所提跨尺度精细数值网格获得的结果误差不能超过5%,且其网格单元量大幅度降低.跨尺度网格识别方法可以为堤坝工程防渗结构提供有力的支持.
关键词
SBFEM-FEM耦合
跨
尺度
网格
生成
精细模拟
堤坝防渗墙
可控性
Keywords
coupled scaled boundary finite element method-finite element method
generation of cross-scale mesh
refined simulation
cutoff wall of embankment
controllability
分类号
TV39 [水利工程—水工结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多边形比例边界有限单元非线性化方法及应用
陈楷
邹德高
孔宪京
刘京茂
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
14
下载PDF
职称材料
2
跨尺度网格识别方法及在防渗墙分析中的应用
余翔
赖远平
王钰轲
屈永倩
郑浩然
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
统计分析
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