求解通风流场的单元解析法

一、引言在忽略粘性的条件下,通风气流流场的主管方程是拉普拉斯方程。利用电子计算机数值求解拉氏方程以决定无粘流场,常用有限差分五点格式。为了提高有限差分法的收敛速度和相容性,人们在求解差分法所得的代数方程组的方法上想了许多办法。本文则力图从迭代格式本身的生成上,采用一种与有限差分法不同的途径,从而达到提高收敛速度和精度的目的。为了行文的方便,姑且称这种方法为单元解析法。经过本文算例的比较,证明单元解析法比有限差分法精度提高了三分之一,迭代次数则减少了五分之一。

胸中有丘壑,课堂多实效——统编教材四年级下册第七单元教材解析与教学建议

统编教材四年级下册第七单元以人文主题与语文要素双线组织课文以及相关的练习。在研究教材时,教师不仅要读懂人文主题——人物伟大的品质,理解它在选文中体现的角度、练习中的表现,更要读懂语文要素——从人物的言行感受人物品质和学习从多个方面写出人物的特点,它又是以怎样的方式呈现在课后习题、语文园地以及习作表达中的。这一切都了然于胸,再结合学生认知的特点,就能很好地构建“教”路。只有以学生为主体,顺学而导,在课堂实效上下功夫,才能促进学生更好的发展。

地下水地表水联合模拟的解析单元法理论及应用

本文介绍了解析单元法的基本理论及适用条件 ,并运用该方法 (GFL OW1软件 )计算了某水库蓄水过程中库首结晶岩区风化裂隙水渗流场变化 。

解析型几何非线性圆拱单元

为研究圆拱结构几何非线性内力和位移计算以及平面内稳定分析问题,基于圆拱几何非线性静力分析模型,构造了解析位移形函数,进而利用能量法和势能变分原理,构造了解析型几何非线性圆拱单元,给出了单元列式;同时将该文模型通过理论退化,得到了不考虑轴向变形的无压缩圆拱模型,进一步得到了解析型无压缩几何非线性圆拱单元,并将此单元应用于圆拱的平面内稳定分析。研究结果表明:采用本单元模型进行平面内分岔失稳分析得到的失稳临界荷载系数与经典Timoshenko模型、Dinnik模型及静力法模型计算结果一致,相对误差为0%;平面内分岔失稳的临界荷载与平面内极值点失稳的临界荷载一致。该文单元具有解析型、高精确性以及良好的适用性,可用于任意工况下圆拱结构几何非线性位移、内力和平面内稳定分析。

有限解析单元法求解运动导体涡流场

使用线性有限元法求解运动导体涡流场，当单元Ｐｅｃｌｅｃ数大于１时数值解产生伪振荡。为克服这一困难，提出一种新的“有限解析单元法”，其基本思想是：在单元内构造满足节点条件的局部解析解或局部近似解析解作为形状函数，使用加权余数法建立有限元方程。利用此方法研究了一维和二维运动导体时谐涡流问题，得到了很好的效果，初步验证了该方法的有效性。

解析索单元的温度效应修正

已有的解析索单元理论在考虑温度效应时,采用先计算出给定温度下无应力长度,再以此为参考状态进行静力计算的方法,因而温度应变和静力应变基于不同的参考状态.在Irvine的推导基础上计入温度效应,得到了基于无应变状态的解析索单元.算例表明该修正的合理性.

三维波形复合夹层体系半解析法有限单元分析

将有限单元半解析法用于求解三维填充式波形空间结构。构造了结构受弯窄条的反力矩阵。根据有限单元半解析法将位移场表示成两个方向位移的组合:一个方向以函数形式给定位移形状;另一方向为求解有限单元法的代数方程组。最后通过算例验证表明:有限单元半解析法对于求解空间填充式结构非线性问题具有精度高,收敛快,易于计算机编程的优点。

用半解析环形板单元解旋转圆环板的动频问题

使用半解析环形板单元求解零部件转动时的固有频率 (零部件转动时的固有频率称为动频 ) ,推导出离心应力使单元增加的附加刚度矩阵 ,给出动频的求解过程 ,计算的结果被实验证明·这种单元适用于研究金属切割锯片、盘形锥齿轮等旋转零部件的动力学问题·

基于解析单元法的地下水源地保护区划定方法与应用

目前国内地下水水源保护区的划分较粗放,没有一套专门用于地下水水源保护区划分的软件。本文通过实例介绍解析单元法软件WhAEM2000在水源地保护区划分的应用,结果表明,该方法在满足一定精度的前提下提高了工作效率。

基于解析单元方法的土壤水渗透量数值模拟试验分析

文章采用解析单元方法对辽宁中部平原某区域土壤水渗透量进行数值模拟试验,试验结果表明:解析单元方法在土壤水下渗水量垂向模拟具有较好的精度,预测土壤水渗透量不同时间尺度的相对误差均小于20%,相关系数均在0.7以上,适用于区域土壤水垂向渗透量的数值模拟。研究成果对于区域土壤水渗透量数值模拟提供方法参考。

解析单元方法在土壤水渗透水量计算验证分析中的应用

文章对辽西土壤水渗透量采用解析单元方法进行计算,并结合原位监测数据对土壤水渗透量计算精度进行验证。验证结果表明:解析单元方法的土壤水渗透计算误差低于20%,相关系数在0.6以上,满足土壤水渗透量计算精度要求。研究方法对于辽西地区土壤水渗透量计算具有重要的参考价值。

小开孔球壳强度分析的解析方法

文章基于回转壳的基本微分方程组,建立了一种受静水压力下小开孔球壳强度分析的解析单元法(AEM)。将AEM与传统回转壳方法、有限元法相比,AEM解决了传统回转壳方法计算小开孔应力误差较大的问题,其计算结果和有限元法较一致。该方法可应用于潜艇内部球面舱壁和深海耐压球壳开孔强度计算之中。

叠层板基体开裂分析的三维半解析有限元法

提出了叠层板基体开裂分析的一种三维半解析有限元方法,该方法能方便地应用于各种形状的基体裂纹问题,且具有精度好,效率高的优点。对于裂纹扩展问题,提出了一种高效的半解析矩阵摄动法。在实例分析中,验证了该方法的精度,同时分析了具体的基体开裂问题。

一种将XML模式转化为编程语言的算法

为设计与实现XML通用数据编辑框架中编辑数据的验证,提出一种将XMLSchema文档转化为Java代码的算法。研究XMLSchema的元素和元素间嵌套关系的定义规则,在此基础上定义元素到Java代码的转换规则和转换算法。该算法以Schema元素为根元素,采用深度优先搜索算法遍历XMLSchema文档的每个元素,保证对XMLSchema文档转换的完整性。算法实现了XMLSchema定义的28种元素和12种限定元素到Java代码的转换,并且元素间的嵌套关系也得到完整的保存。最后通过转换实例验证了该算法的正确性和有效性。

大型筒仓与地基静力相互作用研究

筒仓作为一种现代工程结构,在工程实际中得到广泛的应用.本文以某大型筒仓结构为例,考虑到散体、结构、地基的相互作用与影响,考虑地基与基础及结构的耦合问题,采用半解析半数值的方法对弹性地基上的筒仓结构进行了静力分析计算.计算了筒仓各结线的静位移以及地基和基础板随半径变化时的静位移变化规律.

厚圆板与弹性地基的动力相互作用分析

用半解析单元法分析了厚圆板基础与弹性地基的三维动力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数.采用在水平两方向解析,竖向进行离散化的方法,使三维动力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量.数值计算表明:在结构和地基相互作用分析中,地基的计算厚度可取为地基深度H与基础的半径R之比H/R大于10,地基的计算面积可取为地基计算面积与基础面积之比S1/S2大于30.

内聚力模型裂纹问题分析的解析奇异单元

内聚力模型已经被广泛应用于需要考虑断裂过程区的裂纹问题当中,然而常用的数值方法应用于分析内聚力模型裂纹问题时还存在着一些不足,比如不能准确地给出断裂过程区的长度、需要网格加密等.为了克服这些缺点,论文构造了一个新型的解析奇异单元,并将之应用于基于内聚力模型的裂纹分析当中.首先将虚拟裂纹表面处的内聚力用拉格拉日插值的方法近似表示为多项式形式,而多项式表示的内聚力所对应的特解可以被解析地给出.然后利用一个简单地迭代分析,基于内聚力模型的裂纹问题就可以被模拟出来了.最后,给出二个数值算例来证明论文方法的有效性.

行波超声电动机的动力学模型

以半解析环形单元对旋转型行波超声电动机的定子进行径向离散,基于动态子结构和Guyan缩聚的思想提出考虑齿的影响的方法并得到了定子的半解析动力学模型,该模型在保证精度的同时达到缩减计算量的目的。分析定子上的齿和转子的三维接触驱动机理,结合转子的动力学描述得到了整个旋转型行波超声电动机较为完整的数学模型。由此给出的仿真结果与电动机的输出特性试验吻合,分析了齿对电动机特性的影响．并证明界面力沿径向的分量导致的能量损耗不可忽视,进一步指出若在接触模型中忽略界面上的径向滑动造成的损耗,其性能仿真与试验结果则有较大偏差。该模型较真实地反应电动机的特性,可用于旋转型行波超声电动机性能的精确预测和结构参数设计。

厚圆板与无限层土地基的动力相互作用

用半解析元法分析了厚圆板基础与无限层土地基的三维动力相互作用,提出了一种新的半解析位移函数。采用在水平两方向解析,在竖向进行离散化的方法,使三维动力相互作用的问题简化为一维数值计算问题,大大减少了计算工作量。数值计算表明,在结构和地基相互作用分析中,地基的计算厚度可取为地基深度H与基础的半径R之比(H/R)大于10,地基的计算面积可取为地基计算面积与基础面积之比(S1/S2)大于30;同时在基础设计过程中,应该考虑各层土特性对系统动力特性影响的差异。

集体逃逸舱开孔耐压球壳优化设计

开孔耐压球壳是集体逃逸舱的主要承压结构,其强度和稳定性直接关系到逃生人员的生命安全。本文推导了计算静水压力下开孔耐压球壳应力的解析单元法(AEM),该方法与有限元法计算结果吻合。对开孔耐压球壳极限强度进行有限元分析,用响应面法(RSM)建立非线性稳定性近似公式。基于强度和稳定性计算公式,联合采用多岛遗传算法(MIGA)和Hook-Jeeves法进行优化设计,得到满足强度和稳定性要求重量最轻的设计方案。