真实梁板壳局部应力分析的高性能边界元法
经过数十年的发展边界元法在学术界已被看成有限元法的重要补充,但是要使这种补充成为工程界的实际需要还必需用它解决一些有限元法和其它方法难以解决的问题,这就是要充分发挥其高精度的优势,对一些复杂问题得到可靠的结果.为此作者近年通过误差分析提出了一种高精度边界元法计算方案,它在没有解析解和其他数值解做比较的情况下也能求得边界元法的收敛解.这种新方法的一个重要应用领域就是真实梁板壳结构的局部应力分析,即考虑梁板壳结构边缘实际几何、和基座或周围构件联合进行三维高精度边界元分析.文中给出了两个二维高精度边界元分析的算例,一个是真实悬臂薄板梁的横向弯曲,另一个是承受内压的加肋圆柱壳,其中前一个算例揭示了真实悬臂薄板梁端部的局部应力远高于由梁弯曲理论所得到的应力.文中同时建立了悬臂薄板梁三维分析的边界元模型,其边界自由度数已经超出了在微机上用常规边界元法能够求解的规模.因此必须将高精度边界元法结合快速算法才能胜任此类分析,这就是作者提出的高性能边界元法的含义.最后作者展望了这两个相关新领域将要开展的研究内容,希望起到抛砖引玉的作用.
航空航天工程 梁板壳结构 局部应力分析 高性能边界元法
姚振汉
清华大学航天航空学院,北京 100084
国内会议
兰州
中文
75-83
2014-10-10(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)