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重力坝抗滑稳定分析中DDA与有限元方法的比较 被引量:23
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作者 张国新 金峰 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期10-14,共5页
本文在原来的DDA基础上作了扩展 ,推导了水压、扬压力等荷载矩阵以及抗滑稳定局部、整体安全系数的求解方法并编制了相应的程序。由本文给出的计算实例可以看出 ,经扩展的DDA法可以较高精度求出沿各可能滑裂面的安全系数 。
关键词 重力坝 抗滑稳定 DDA 有限元
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有限元模拟弹性位错的等效体力方法 被引量:23
2
作者 张贝 张怀 石耀霖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1666-1674,共9页
计算地震位错造成的位移场和应力场,对于估计大地震引起的后续地震活动发展趋势十分重要.本文提出在弹性位错问题的有限元模拟中,用等效体力代替位错源,从而在构建几何模型时不用包含断层,却可以处理包含任意复杂断层的问题,极大降低建... 计算地震位错造成的位移场和应力场,对于估计大地震引起的后续地震活动发展趋势十分重要.本文提出在弹性位错问题的有限元模拟中,用等效体力代替位错源,从而在构建几何模型时不用包含断层,却可以处理包含任意复杂断层的问题,极大降低建模的难度.使用此方法,本文计算并讨论了在球形地球模型下2011年日本Tohoku-Oki特大地震对华北地区断层的影响,结果表明此次地震使华北主要断层趋于稳定. 展开更多
关键词 不连续有限元 地震位错 同震库仑应力 Tohoku-Oki地震 华北
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DDA与FEM耦合法在分缝重力坝非线性分析中的应用 被引量:10
3
作者 刘君 孔宪京 Shyu Kuokai 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期585-591,共7页
混凝土重力坝一般设有数条纵缝。纵缝使坝体的连续性遭到破坏,一般的有限单元法很难处理这样的不连续变形问题。本文首先阐述了DDA(DiscontinuousDeformationAnalysis)与FEM(FiniteElementMethod)耦合算法的原理,然后采用作者自行研制的... 混凝土重力坝一般设有数条纵缝。纵缝使坝体的连续性遭到破坏,一般的有限单元法很难处理这样的不连续变形问题。本文首先阐述了DDA(DiscontinuousDeformationAnalysis)与FEM(FiniteElementMethod)耦合算法的原理,然后采用作者自行研制的DDA与FEM耦合法程序对一实际重力坝进行了详细的计算分析。重点讨论了纵缝的不同设置形式和缝宽大小对坝体变形和应力分布、坝底面接触应力分布以及坝基面应力分布的影响,为工程设计提供依据。 展开更多
关键词 非连续变形分析 有限元 耦合 纵缝 重力坝 接触
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加锚节理岩体的复合单元法研究 被引量:10
4
作者 何则干 陈胜宏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1544-1550,共7页
加锚节理岩体有着复杂的细部结构和力学行为,常规的数值模型很难满足模拟这种力学行为的要求。进一步发展了笔者建立的加锚岩体的复合单元法,提出加锚节理岩体的复合单元法研究。在不考虑锚杆、节理等细部结构的情况下划分网格,分别定... 加锚节理岩体有着复杂的细部结构和力学行为,常规的数值模型很难满足模拟这种力学行为的要求。进一步发展了笔者建立的加锚岩体的复合单元法,提出加锚节理岩体的复合单元法研究。在不考虑锚杆、节理等细部结构的情况下划分网格,分别定义了加锚岩体复合单元、不连续岩体复合单元和加锚节理岩体复合单元,并建立了其数值模型。同时,在复合单元中还定义了不同材料介质的子单元用来模拟加锚节理岩体内复杂的细部构造。对加锚节理复合单元法进行了理论推导和算例研究,通过与常规有限单元法计算结果的比较,表明了加锚节理岩体复合单元法的合理性,同时也突出体现了其前处理简便的优势。 展开更多
关键词 加锚节理岩体 复合单元法 有限单元法
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弹塑性体中波传播问题的间断Galerkin有限元法 被引量:6
5
作者 李锡夔 姚冬梅 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期399-409,共11页
对结构动力学和波传播问题提出了一个时域间断的Galerkin有限元法 .其主要特点是对问题的半离散场方程的节点基本未知向量及其时间导数向量在时间域中分别采用三次多项式和线性 (P3 P1 )插值 ,节点基本未知 (位移 )向量在离散的时间段... 对结构动力学和波传播问题提出了一个时域间断的Galerkin有限元法 .其主要特点是对问题的半离散场方程的节点基本未知向量及其时间导数向量在时间域中分别采用三次多项式和线性 (P3 P1 )插值 ,节点基本未知 (位移 )向量在离散的时间段之间将自动保证连续 ,而仅仅是它的时间导数 (速度 )向量存在间断 .在非线性条件下 ,与现有的间断Galerkin有限元法相比 ,明显地节省了计算工作量 .对所提出的间断Galerkin有限元法发展了弹塑性非线性问题的隐式和显式算法 .数值计算结果表明了所提出方法的有效性 ,以及相对基于连续Galerkin有限元法的Newmark算法的计算结果的优越性 . 展开更多
关键词 波传播 时域间断 有限元法 结构动力学 线性插值 弹塑性体 隐式算法 显式算法
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非连续变形分析与现代地壳运动研究 被引量:7
6
作者 王泽民 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期122-126,共5页
介绍了非连续变形分析 (DDA)方法的原理、特点及适用范围 ,分析了DDA方法较常用的有限元法的优越性 ,进一步提出把现有平面DDA方程推广到球面DDA方程的基本思路 ,希望为在大范围内研究地壳运动找到突破口。在此基础上 ,结合目前我国地... 介绍了非连续变形分析 (DDA)方法的原理、特点及适用范围 ,分析了DDA方法较常用的有限元法的优越性 ,进一步提出把现有平面DDA方程推广到球面DDA方程的基本思路 ,希望为在大范围内研究地壳运动找到突破口。在此基础上 ,结合目前我国地学研究的热点 ,提出了三类最具代表性的实际问题 。 展开更多
关键词 非连续变形分析 地壳运动 有限元法 DDA 有限单元法
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自适应间断有限元方法求解三维欧拉方程 被引量:8
7
作者 吴迪 蔚喜军 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期492-500,共9页
将龙格库塔间断有限元方法(RDDG)与自适应方法相结合,求解三维欧拉方程.区域剖分采用非结构四面体网格,依据数值解的变化采用自适应技术对网格进行局部加密或粗化,减少总体网格数目,提高计算效率.给出四种自适应策略并分析不同自适应策... 将龙格库塔间断有限元方法(RDDG)与自适应方法相结合,求解三维欧拉方程.区域剖分采用非结构四面体网格,依据数值解的变化采用自适应技术对网格进行局部加密或粗化,减少总体网格数目,提高计算效率.给出四种自适应策略并分析不同自适应策略的优缺点.数值算例表明方法的有效性. 展开更多
关键词 间断有限元方法 自适应方法 双曲守恒律方程
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高分辨率间断有限元方法 被引量:5
8
作者 李宏 《计算物理》 CSCD 北大核心 2004年第4期367-376,共10页
 间断有限元方法是集高分辨率有限差分方法和有限体积方法的优点发展起来的一种数值方法,在计算流体动力学问题上显示了优良的效能.利用守恒问题给出间断有限元方法的基本概念和过程,利用简单算例给出该方法的精度分析和限制器对精度...  间断有限元方法是集高分辨率有限差分方法和有限体积方法的优点发展起来的一种数值方法,在计算流体动力学问题上显示了优良的效能.利用守恒问题给出间断有限元方法的基本概念和过程,利用简单算例给出该方法的精度分析和限制器对精度的影响,并给出浅水波问题、交通流问题和波传播问题的数值模拟结果,进一步,综合评介该方法在椭圆、抛物、对流扩散、Hamilton Jacobi方程、Navier Stokes方程等的实际应用进展. 展开更多
关键词 间断有限元 高分辨率 数值模拟 NAVIER-STOKES方程 HAMILTON-JACOBI方程
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三维连续与非连续变形分析 被引量:5
9
作者 刘君 孔宪京 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期941-948,共8页
将石根华博士所提出的二维非连续变形分析——Discontinuous Deformation Analysis(DDA)方法扩展到三维情况,并对三维不连续块体进行有限元网格剖分,即块体之间的接触采用DDA描述,块体内部的位移场和应力场则采用有限单元法描述,从而... 将石根华博士所提出的二维非连续变形分析——Discontinuous Deformation Analysis(DDA)方法扩展到三维情况,并对三维不连续块体进行有限元网格剖分,即块体之间的接触采用DDA描述,块体内部的位移场和应力场则采用有限单元法描述,从而将三维DDA与有限元方法结合起来,增强了DDA方法与有限元方法解决实际工程问题的能力,实现了三维连续与非连续变形分析.给出了基本公式的推导过程和各子矩阵的形式.典型接触、碰撞算例证明了所提出方法的有效性和正确性. 展开更多
关键词 三维连续 非连续变形分析 有限元法 多体系统 耦合 接触 碰撞
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拟线性抛物型积分-微分方程的间断时空有限元方法 被引量:5
10
作者 李宏 王焕清 《内蒙古大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期630-635,共6页
考虑一类积分项带弱奇异积分核情形的积分-微分方程的数值解.利用间断时空有限元方法对方程进行离散,即允许近似函数在时间节点处是间断的.证明了广义解的唯一性,并给出了时间最大模、空间L2模误差估计.
关键词 积分-微分方程 弱奇异核 误差估计 间断有限元
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间断有限元方法在弹尾超音速喷流计算中的应用 被引量:7
11
作者 陈二云 马大为 +2 位作者 乐贵高 李志刚 赵继永 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期705-710,共6页
采用间断有限元方法对超音速无粘喷流流动进行数值模拟.将二维双曲守恒方程的间断有限元方法发展到轴对称Euler方程,并就某导弹尾部超音速伴随射流进行数值计算.计算结果与实验照片反映的流动特征吻合较好,与高精度、高分辨率TVD格式的... 采用间断有限元方法对超音速无粘喷流流动进行数值模拟.将二维双曲守恒方程的间断有限元方法发展到轴对称Euler方程,并就某导弹尾部超音速伴随射流进行数值计算.计算结果与实验照片反映的流动特征吻合较好,与高精度、高分辨率TVD格式的计算结果相比,间断有限元方法的计算结果在轴线反射点附近具有较高的分辨率,表明该方法对激波具有较强的捕捉能力,在激波阵面上不会产生振荡或抹平间断现象. 展开更多
关键词 间断有限元方法 超音速喷流 数值模拟
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可压缩渗流驱动问题的混合有限元和间断Galerkin方法(英文) 被引量:6
12
作者 陈华 陈艳萍 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2004年第2期119-126,共8页
对于可压缩渗流驱动问题 ,我们采用混合有限元方法求解压力方程 ,用间断Galerkin方法求解浓度方程 .在使用间断Glerkin方法时引入截断算子“M” ,由此获得有关压力和浓度的最优先验误差估计 .
关键词 间断GALERKIN方法 混合有限元方法 可压缩渗流驱动问题 先验误差估计
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能群独立的中子输运非结构网格自适应加密
13
作者 郭海兵 阮政霖 马纪敏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1495-1504,共10页
为兼顾中子输运的模拟精度和计算效率,对网格进行自适应加密和区域分解并行是有效技术途径。通常各能群的中子通量密度分布有较大差异,采用统一的网格不能最佳匹配各群通量密度的空间变化,只能全局加密网格或损失精度。本文通过对各能... 为兼顾中子输运的模拟精度和计算效率,对网格进行自适应加密和区域分解并行是有效技术途径。通常各能群的中子通量密度分布有较大差异,采用统一的网格不能最佳匹配各群通量密度的空间变化,只能全局加密网格或损失精度。本文通过对各能群中子通量密度分别进行后验误差估计,开展能群独立的局部网格加密,获得与各能群的中子通量密度分别匹配的多组非结构网格,即基于共同父网格(粗网格)的多组独立子网格(细网格),进而开发了在这种层次化父-子网格上的多群中子输运模拟耦合算法,通过连续的多轮次自适应加密,实现了不受初始网格分辨率影响的高精度、高效率求解。基于该网格方法建立了间断有限元输运程序ENTER-Ⅱ,并借助开源算法库DEAL.Ⅱ实现了区域分解并行。初步验证表明,计算结果符合良好,时间效率有明显提升。 展开更多
关键词 中子输运 间断有限元 非结构网格 自适应加密 父-子网格 区域分解
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基于偏微分方程算法的期权定价方法研究
14
作者 夏志婕 《特区经济》 2024年第8期110-113,共4页
在现代金融理论研究领域,金融衍生产品定价问题的核心内容是期权定价问题。随着期权种类的增加和模型的扩展,研究期权定价方法尤为重要。对于不存在解析解的期权定价问题,采用偏微分模型方程的精准求解就成为解决该问题的关键一环。因此... 在现代金融理论研究领域,金融衍生产品定价问题的核心内容是期权定价问题。随着期权种类的增加和模型的扩展,研究期权定价方法尤为重要。对于不存在解析解的期权定价问题,采用偏微分模型方程的精准求解就成为解决该问题的关键一环。因此,本研究结合其他领域如流体力学中的数值求解方法,发展了一种基于间断有限元(DGM)的偏微分方程求解算法,并结合不同算例对算法进行了验证和分析,该算法的精准求解为期权的成功定价奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 金融 期权定价 偏微分求解 间断有限元方法
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不连续化分叉条件及其在边坡稳定分析中的应用 被引量:6
15
作者 秦卫星 陈胜宏 刘金龙 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A01期4912-4916,共5页
基于Dmcker-Prager屈服准则,推导了平面应变条件下材料不连续分叉条件的解析解,并在自主研发的弹粘塑性自适应有限元分析软件AFEAS中引入该不连续分义条什。给出了弹粘颦性本构关系和局部化求解流程,以追踪岩体中局部化区的出现和发... 基于Dmcker-Prager屈服准则,推导了平面应变条件下材料不连续分叉条件的解析解,并在自主研发的弹粘塑性自适应有限元分析软件AFEAS中引入该不连续分义条什。给出了弹粘颦性本构关系和局部化求解流程,以追踪岩体中局部化区的出现和发展。边坡稳定在岩土工程中具有举足轻重的作用,研究边坡失稳机理具有重大理论与现实意义,根据分叉理论把边坡失稳作为一种分叉现象研究,与传统屈服破坏理论相比,分叉理论更具优越性,能够追踪局部化区的出现和发展过程,确定边坡极限承载能力,并能为边坡治理提供更明确的破坏范围。通过一个边坡失稳算例分析考核了该理论与软件的合理性。 展开更多
关键词 岩土工程 不连续分义 局部化 边坡失稳 弹粘塑性 自适应有限元法
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PML在声波方程间断有限元计算中的应用 被引量:1
16
作者 翟宇文 马广彬 +1 位作者 田小强 董兴蒙 《电声技术》 2023年第4期20-22,共3页
在模拟声波在无限空间中的传播时,标准完美匹配层(Perfect Matched Layer,PML)对于一阶偏微分方程而言简单直接。将PML引入到二维声波方程的间断有限元计算中,在二维声波一阶方程组中引入PML边界条件,然后将带PML边界的方程组整理成适... 在模拟声波在无限空间中的传播时,标准完美匹配层(Perfect Matched Layer,PML)对于一阶偏微分方程而言简单直接。将PML引入到二维声波方程的间断有限元计算中,在二维声波一阶方程组中引入PML边界条件,然后将带PML边界的方程组整理成适用于间断Galerkin(Discontinuous Galerkin,DG)求解的双曲守恒形式,并用DG进行计算。数值结果表明,PML能有效吸收介质中的声波,极大地衰减进入其中的声场能量,实现了良好的吸收效果。 展开更多
关键词 完美匹配层(PML) 间断有限元 声波方程
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非规则形状介质内辐射-导热耦合传热的间断有限元求解 被引量:5
17
作者 王存海 郑树 张欣欣 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期170-178,共9页
采用间断有限元法(discontinuous finite element method,DFEM)求解非规则形状介质内的辐射导热耦合传热问题,得到了典型非规则形状介质内辐射导热耦合传热问题的高精度数值结果.和传统连续型有限元方法不同,DFEM将计算区域划分成相互... 采用间断有限元法(discontinuous finite element method,DFEM)求解非规则形状介质内的辐射导热耦合传热问题,得到了典型非规则形状介质内辐射导热耦合传热问题的高精度数值结果.和传统连续型有限元方法不同,DFEM将计算区域划分成相互独立的离散单元,形函数的构造、未知量的加权近似以及控制方程的求解均在每一个离散单元上进行.通过在单元之间施加迎风格式的数值通量,DFEM保证了整个计算区域的连续性,因此这种方法兼具良好的几何灵活性和局部守恒性.推导了辐射传输方程和能量扩散方程的射导热耦合传热问题,得到了典型非规则形状介质内辐射导热耦合传热的高精度数值结果. 展开更多
关键词 辐射导热 耦合传热 数值模拟 间断有限元
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中子输运Sn算法及其应用 被引量:5
18
作者 阳述林 魏军侠 +1 位作者 洪振英 刘会坡 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2016年第10期1510-1526,共17页
本文首先简要回顾了中子输运Sn方法的研究背景和发展概况,然后结合实际应用情况重点介绍一些中子输运Sn方程的算法,包括:一维球几何输运方程计算方法,二维柱几何输运方程差分方法和间断有限元方法,以及二维输运方程多级并行算法.本文最... 本文首先简要回顾了中子输运Sn方法的研究背景和发展概况,然后结合实际应用情况重点介绍一些中子输运Sn方程的算法,包括:一维球几何输运方程计算方法,二维柱几何输运方程差分方法和间断有限元方法,以及二维输运方程多级并行算法.本文最后给出了一些典型应用算例. 展开更多
关键词 中子输运方程 Sn方法 差分方法 间断有限元方法 并行算法
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燃气自由射流的高精度间断有限元数值模拟 被引量:4
19
作者 陈二云 马大为 +1 位作者 赵改平 周海军 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期79-82,共4页
将三阶间断有限元方法推广到轴对称Euler方程组的数值求解中,并将其用于数值模拟复杂燃气的自由射流.计算结果表明,采用该方法能够较好地捕捉到包含激波、滑移线以及三波交点等复杂流场波系结构,马赫盘位置与实验测量结果吻合较好,在间... 将三阶间断有限元方法推广到轴对称Euler方程组的数值求解中,并将其用于数值模拟复杂燃气的自由射流.计算结果表明,采用该方法能够较好地捕捉到包含激波、滑移线以及三波交点等复杂流场波系结构,马赫盘位置与实验测量结果吻合较好,在间断位置不出现非物理振荡或抹平间断现象,这表明该方法是有效的,具有较高的计算精度,为燃气射流的数值研究提供了一种新的手段. 展开更多
关键词 燃气射流 间断有限元方法 数值模拟
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结构不连续面大变形有限元模拟之研究 被引量:1
20
作者 曹文贵 速宝玉 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第6期15-18,共4页
利用大变形有限元基本理论 ,以Goodman节理单元理论为基础 ,提出了大变形有限元节理单元模型 ,并推导了其相关的大变形有限元计算公式 。
关键词 节理单元 有限元方法 大变形
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