有限元分析方法.docx

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1、有限元分析方法道路工程的有限元发展趋势，以及其他可用于道路工的计算的方法及应用课程论文刘思民学号：16202060139目前道路工程主流的的计算方法包括有无网格法，有限元法，离散元法。目前在土木工程领域,主要的大型通用有限元分析程序包括ABAQUS,ANASYS,MARC和ADINA等,扼要介绍了上述软件的现状和特点,为土木工程领域的相关分析研究奠定了理论基础,同时总结了各种大型通用有限元分析程序的发展趋势和方向。5吴建营.热力学相容的混凝土各向异性单边损伤模型J.力学学报,2020,(05):696-704+706+705+707.摘要：微裂缝演化(损伤)引起的各向异性和单边效应,对于混凝土

2、材料和构造的变形和内力有非常重要的影响.在描绘单边效应时,已有的各向异性损伤模型均会得出与热力学基本原理相矛盾的结论即损伤卸载时能量耗散不为零.基于不可逆热力学和内变量理论,直接以材料柔度张量的增量作为损伤内变量,建立了各向异性单边损伤模型的一般形式,给出了热力学相容的投影算子,推导了模型的率本构关系.文中具体发展了模型的Newton-Raphson数值实现算法及其算法一致性模量,建立了合理的损伤准则和演化法则并应用于混凝土材料.数值模拟结果初步验证了建议模型的有效性.需要讲明的是,模型完全构筑于热力学基础上,无需引入应变等效或应变能等效等.6龙英,滕召金,赵福水.有限元模态分析现状与发展趋势

3、J.湖南农机,2020,(07):27-28+45.摘要：模态分析技术开场于20世纪30年代,经过70多年的发展,模态分析已经成为振动工程中一个重要的分支。最终目的是识别出系统的模态参数,为构造系统的振动特性分析、振动故障诊断和预报以及构造动力特性的优化设计提供根据。阐述了国内外有限元模态分析现状与发展趋势,并对当今国际上有限元模态分析和软件开发的特征进行了分析。8刘英魁.有限元分析的发展趋势J.中国新技术新产品,2020,(06):157.摘要：1965年有限元这个名词第一次出现,到今天有限元在工程上得到广泛应用,经历了三十多年的发展历史,理论和算法都已经日趋完善。有限元的核心思想是构造的离

4、散化,就是将实际构造假想地离散为有限数目的规则单元组合体,实际构造的物理性能能够通过对离散体进行分析,得出知足工程精度的近似结果来替代对实际构造的分析,这样能够解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。9张雄,刘岩,马上.无网格法的理论及应用J.力学进展,2020,(01):1-36.摘要：具体阐述了近年来迅速发展的无网格法的理论基础及其在各个领域内的应用.无网格法网格依靠性弱,避免了传统的有限元、边界元等基于网格的数值方法中可能出现的网格畸变和扭曲,在一些有限元、边界元等方法难以较好处理的领域体现出独特的优势.以加权余量法为主线归纳了已有的30多种无网格法,各类无网格法的主要区

5、别在于使用了不同的加权余量法和近似函数.详尽介绍了各种无网格近似方案(包括移动最小二乘近似、核近似和重构核近似、单位分解近似、径向基函数近似、点插值近似、自然邻接点插值近似等)和无网格法中常用的各类加权余量法(伽辽金格式、配点格式、局部弱形式、加权最小二乘格式和边界积分格式等),并讨论了数值积分方法和边界.11署恒木,黄朝琴,李翠伟.基于楔形基函数的一种新型无网格法J.中国石油大学学报(自然科学版),2020,(03):108-113.摘要：无网格法中的近似函数大都不是插值函数,在处理本质边界条件时较为困难。通过楔形基函数插值理论来构造知足插值要求的近似函数,并通过加权最小二乘法来离散控制方程

6、,在此基础上提出了一种新型的无网格方法基于楔形基插值函数的加权最小二乘无网格法。该方法是一种基于节点信息的纯无网格法。将该方法应用于弹性静力学问题的求解,得到了满意的结果。13古成中,吴新跃.有限元网格划分及发展趋势J.计算机科学与探索,2020,(03):248-259.摘要：总结近十年有限元网格划分技术发展状况。首先,研究和分析有限元网格划分的基本原则;其次,对当前典型网格划分方法进行科学地分类,结合实例,系统地分析各种网格划分方法的机理、特点及其适用范围,如映射法、基于栅格法、节点连元法、拓扑分解法、几何分解法和扫描法等;再次,阐述当前网格划分的研究热门,综述六面体网格和曲面网格划分技术

7、;最后,瞻望有限元网格划分的发展趋势。18顾元通,丁桦.无网格法及其最新进展J.力学进展,2005,(03):323-337.摘要：无网格法具有很多独特的优点,因而有人以为无网格法将成为继有限元法之后新一代的数值方法.到目前为止,已提出了不下十几种无网格法,这些无网格法各有不同的优缺点.本文评述几种主要无网格法(着重应用于固体力学中的基于弱式的无网格法),将它们适当地分类,阐述典型的无网格形状函数的构造方法,介绍无网格法的发展现状,评价已提出无网格法的优缺点,并比拟典型无网格法的一样和不同点,以及讨论无网格法发展所面临的问题等.最后就无网格法的发展趋势进行了瞻望.19张雄,宋康祖,陆明万.无网

8、格法研究进展及其应用J.计算力学学报,2003,(06):730-742.摘要：从加权残量法的角度出发,系统地总结了现有各种无网格法的基本格式,说明了无网格法的特点,阐述了无网格法的研究进展,给出了无网格法在碰撞、动态裂纹扩展、金属加工成型、流体力学以及其它领域中的应用。2池小兰.有限元程序的发展和趋势J.湖南农机,2021,(09):149-150.6龙英,滕召金,赵福水.有限元模态分析现状与发展趋势J.湖南农机,2020,(07):27-28+45.8刘英魁.有限元分析的发展趋势J.中国新技术新产品,2020,(06):157.9张雄,刘岩,马上.无网格法的理论及应用J.力学进展,2020

9、,(01):1-36.11署恒木,黄朝琴,李翠伟.基于楔形基函数的一种新型无网格法J.中国石油大学学报(自然科学版),2020,(03):108-113. 13古成中,吴新跃.有限元网格划分及发展趋势J.计算机科学与探索,2020,(03):248-259.17黄德进,丁皓江,王惠明.均布载荷作用下正交各向异性固支梁的解析解J.浙江大学学报(工学版),2006,(03):511-514.18顾元通,丁桦.无网格法及其最新进展J.力学进展,2005,(03):323-337.19张雄,宋康祖,陆明万.无网格法研究进展及其应用J.计算力学学报,2003,(06):730-742.20刘天祥,刘更,

10、朱均,虞烈.无网格法的研究进展J.机械工程学报,2002,(05):7-12.21吕军,王忠金,王仲仁.有限元六面体网格的典型生成方法及发展趋势J.哈尔滨工业大学学报,2001,(04):485-490.18刘凯欣,高凌天.离散元法研究的评述J.力学进展,2003,(04):483-490.摘要：介绍了离散元法的基本理论、计算方法及其应用的现状和最新进展.从离散元法的离散模型特点及便于甄别与其它数值计算方法的关系的角度给予离散元法一个比拟宽松的定义.在此基础上说明了离散元方法与刚体-弹簧模型(rigidbodyspringmodel,RBSM)方法,不连续变形分析(discontinuousd

11、eformationanalysis,DDA)方法,分子动力学(moleculardynamics,MD)方法,三维离散元(discretemeso-elementdynamicmethod,DM2)方法及无网格方法(meshlessmethod)等数值计算方法的关系,并讨论了12唐志平,胥建龙.离散元与壳体有限元结合的多尺度方法及其应用J.计算力学学报,2007,(05):591-596.摘要：在深化研究复杂构造和非均质材料冲击响应和毁坏机理的经过中,往往碰到多尺度计算问题。本文尝试建立三维离散元与壳体有限元结合的多尺度方法用于处理圆柱壳问题,该方法采用三维离散元对感兴趣的局域进行局部模拟,

12、利用平板壳体有限元进行整体模拟,采用一种特殊的过渡层使离散元区和有限元区能很好的衔接。我们将这一方法应用于激光辐照下充压柱壳的热/力耦合冲击毁坏响应,得到的模拟结果与文献报道有较好的吻合。Researchdevelopmentoffiniteelementmodelingandsimulationofhotringrolling作者MWang，HYang，LGGuo摘要Hotringrollingisahighlynonlinearproblemundercoupledeffectsofmulti-fieldsandmulti-factors,whichischaracterizedbythr

13、ee-dimensionalincrementaldeformation,unsteadystateandasymmetry.Theresearchanddevelopmentofthetechnologyusingfiniteelement(FE)modelingandsimulationisofsignificanceformanufacturingseamlessring-shapedcomponentswithhighquality,lowcostandshortcycle.Thecurrentinternationallevel,remainedproblemsanddevelopm

14、enttrendofmacro-scaleandmicro-scaleFEmodelingandsimulationofhotringrollingwerereviewed,andthefollowingprospectsofimportantdirectionswerepresentedasfollows:adaptivemodelingmethodandkeytechnologiesfortheoverallprocessofhotradial-axialrollingoflargeprofiledrings;seamlessintegrationofmacro-scaleandmicro

15、-scaleFEmodelingforhotringrolling;theprocessessuchasringrolling,andrelevantFEalgorithm,constitutiveintegrationalgorithmandmicrostructureevolutionsimulationmethod;hotringrollingsimulationaccountingfordeformation,heattransferandmajorfailuremodesofdies.热辗扩有限元建模与仿真研究进展作者MWang，HYang，LGGuo摘要热辗扩是一个高度非线性问题的多领域、多因素耦合作用下，其特点是三维变形增量，稳态和不对称，技术的研究和开发利用有限元FE的建模与仿真是无缝环形零件制造高质量的意义，低成本和短周期。目前国际水平、存在问题和发展趋势、宏观微观尺度的有限元建模和热环件轧制模拟进行了综述，并瞻望了下面重要方向如下：自适应建模方法和关键技术，热径向轴向RO的全经过两大异形环；宏观尺度和微观尺度热环件轧制有限元建模的无缝集成；经过如环件轧制，和相关的有限元算法，本构积分算法和微观构造演化的模拟方法；热辗扩变形模拟会计、传热及主要失效形式。