基于对数应变的有限变形弹塑性理论

引入对数应变,将小变形弹塑性理论移植到有限变形理论之中,形成了一套精确的有限变形弹塑性理论。     

金属有限变形问题中应力应变的选择

在假设弹性系数为常数的前提下,采用有限变形弹塑性有限元法,研究了单向压缩时如何用简单的幂次本构关系来逼近载荷－位移实验曲线,将这一本构关系推以多维弹塑性大变 ,用于解决金属成型问题时,受变形大小的限制嘱 用具有能量共轭关系的旋转克希霍夫应力和对数应变进行计算,则不受变形大小的限制,可得到满意的计算结果。     

梁的有限变形完整理论及有限元列式

在历史上第一次提出了梁的有取变形的完整理论,抛弃了小位移,小应变,小转角,小加载步长等一切近似假设。利用这套理论可以精确地描述梁系结构的几何非线性行为,绝大多数情况下可以通过一次加载求得几何非线性问题的解。     

曲壳有限变形研究之一：理论及有限元列式

以位移型退化壳理论为基础,提出了精确描述壳体结构几何非线性行为的有限变形完整理论,该理论充分发挥了刚性线段的运动学模型和有发元转动矩阵的作用,精确表达出非线性的位移－应变关系,抛弃了以往的和中简化假设,如小位移,小剪切应变,小转动增量,乃至小加载步长等,采用ＴＬ方法给出了有限变形完整理论的曲壳单元列式。     

弹塑性大变形畸变问题的无网格分析

利用一致性原理推导出了无网格Garlerkin法的计算格式,产采用动态显式全量拉格朗日格式求解弹塑性大变形畸变问题。数值算例表明,无网格Garlerkin法是处理大变形畸变问题的一种有效方法。     

动态有限单元法的应用

在采用有限单元法解决实际问题，为使分析计算简化，人们经常将动态问题转化为静态问题来处理。在通常情况下，这样处理会产生较大的误差，针对这一问题。通过对静、动态有限元法的基本原理进行讨论，分析了静、动态有限元法的异同，并以简支梁为例，对其静、动态有限元法计算结果进行了分析比较，结果表明：动态有限元法具有更高的求解精度。     

基于固有应变的船体板列焊接变形数值预测

采用固有应变有限元法,对船体板列焊接变形进行预测.确定了固有应变加载区域,进行了热弹塑性有限元分析,获得焊接温度场和应变场,提取热弹塑性有限元分析得到的残余应变数据,作为相应加载区域的固有应变值.加载固有应变值,进行结构弹性分析获得板列焊接变形,数值模拟结果可为板列焊接变形预测提供依据.分析了不同的焊接顺序对固有应变加载和结构变形的影响.     

有限变形非对称弹性力学的控制变量变分原理

以控制变分的概念探讨有限变形非对称弹性力学中两类变分原理的泛函π_1和π_2,并在此基础上用换元乘子法提出能满足全场方程的控制变量广义变分原理。     

曲壳有限变形研究之二：有限转动理论和数值算例

阐明了有限转动的特点和叠加规律,在此基础上推导了转轴的变分规律并具体应用于文《曲壳有限变形研究之一：理论及有限元列式》（见：詹福良,李明瑞,中国农业大学学报,１９９８,３（６）,２８～３３）。算例表明：本文列式具有明显的平方收敛效率,并且计算结果与加载长无关,在牛顿极限加载步长之内,由于不受小加载步长,小转动量等的限制,对大多数问题可以通过１步加载直接求解。     

对ANSYS的Link8杆单元的几何非线性性能的评述

为研究ANSYS的几何非线性性能,将杆的有限变形理论与ANSYS的样板单元Link8单元的几何非线性理论进行对比。采用能反映杆的几何非线性的跃变结构算例,对有限变形理论的杆单元与Link8单元的计算结果进行比较,结果表明：ANSYS的大变形计算只是一种近似的几何非线性计算,其平衡方程式是不精确的。其计算结果也是不精确的。     

考虑剪切变形的精化三角形板单元

建立考虑剪切变形的三角形精化板单元。该单元满足单元间Ｃ＾１类弱连续条件,其收敛性得到保证,且具有列式简单,计算效率和精度的优点。     

悬索斜拉索组合式跨越管桥有限元分析

基于国内某悬索斜拉索组合式跨越管桥现状,应用有限元分析技术软件,通过选用合理的有限单元以及对有限元模型输入参数的修正,根据20年前建造时成桥状态和服役20年后管桥状态的变形测量结果,建立了管桥有限元计算模型。通过静力计算,得到管桥在输油状况下的位移和应力,为管桥安全评价提供了依据。     

悬臂式围护结构基坑的数值模拟

采用ANSYS有限元软件对某软土地区悬臂桩支护基坑进行了二维数值模拟,对基坑周围土体和支护桩随开挖加深和应力释放而产生的变形作跟踪分析,得到了在各开挖阶段桩后地表沉降曲线和桩顶位移曲线,以及在不同地面荷载下桩体的变形曲线,并且分析了变形原因和发展趋势。本文还对基坑土体的破坏机理进行了分析,计算出了土体的破坏位置并探讨破坏机理。     

给定装夹下走刀路径对铣削精度的影响

为有效解决腔薄壁件的加工变形问题,本文采用三维有限元分析方法,模拟了在给定的装夹条件下,不同的铣削走刀路径对航空薄壁框类零件加工变形精度的影响.仿真结果表明,在保证其他加工条件不变,只改变走刀路径的情况下,零件加工变形存在较大的不同.其中,采用从外向内的加工路径进行铣削加工时产生的变形较其他3种情况要小.最后通过铣削加工实验验证了模拟结果的正确性.