TL法和UL法对刚架弹性大位移分析的适用性

本文分别基于Total Lagrange(TL)和Updated Lagrange(UL)描述分别导出了适用于刚架问题几何非线性分析的有限元公式系统,并研制了相应的计算程序。文中从量化的角度讨论了上述两种列式方法在通常情况下的适用性,并研究了诸如有限单元划分、杆件中轴向力的大小以及采用通常积分方法或积分平均化方法时等多种因素对于有限单元TL法和UL法适用性方面的影响。本文得出了一些相对量化的结论,对于非线性有限元方法的实际工程应用具有一定的指导意义。

TL法和UL法对几何非线性桁架问题的适用性

在对 TL列式法和 U L列式法进行理论推导的基础上 ,分别编制了这两种方法对弹性阶段小应变大位移桁架问题的计算程序 ,并对一些典型例题进行了计算。文中除对“中等程度转动”大致界定外 ,还探讨了诸如结构刚度。

基于UL法的曲线箱梁剪力滞的几何非线性方程

基于UL列式法导出了薄壁曲线箱梁考虑剪力滞的几何非线性方程。构造了薄壁曲线箱梁的剪力滞翘曲位移函数,给出了箱梁的位移参数和空间位移场。运用UL列式法建立了增量平衡方程,导出了弹塑性刚度矩阵和几何刚度矩阵。并对薄壁曲线箱梁剪力滞的几何非线性研究提供了一种新方法。

改进的UL列式法及在几何非线性分析中的应用

在结构承受外荷载等效力的计算以及结构抗力向量计算方面对传统的UL方法进行了改进.编制了相应分析程序,通过算例分析比较表明该方法具有迭代收敛速度快、计算稳定、精度高的特点.该方法能直接应用到大型复杂杆系结构的几何非线性问题的求解中.

水胶体敷料“UL”固定法在经鼻高流量氧疗护理中的应用

探讨应用水胶体敷料"UL"固定法在经鼻高流量氧疗中对患儿鼻部损伤的预防策略。认为新生儿皮肤薄嫩鼻孔小,鼻塞固定难且容易脱出,而且在使用过程中发现患儿鼻部皮肤与鼻塞固定处间的摩擦,易导致局部皮肤出现不同程度的损伤。因此,对使用经鼻高流量氧疗的患儿利用水胶体敷料"UL"固定法是一种有效预防鼻损伤的方法,其取材方便,经济实用,使患儿更加舒适,降低了皮损率,减少并发症的发生,且操作简单、易掌握,值得在临床研究与治疗中加以推广和应用。

两种拉格朗日法T.L和U.L.几何非线性计算对比分析

文章针对材料几何非线性特性,选取周边固支受均布载荷作用的圆板,分别利用两种拉格朗日法T.L和U.L.进行计算,最后进行对比分析。通过对比发现,两种计算方法相差很小。

板桁结构考虑局部屈曲空间计算的横向条带板段单元法

用有限个横向条带法构造了板桁组合结构板段考虑局部屈曲的空间位移模式。基于三维连续体的虚功增量方程，导出了横向条带板段单元的ＵＬ列式，并考虑了板段单元位形变化的影响。此计算方法自由度少，计算精度高，能用于大型板桁结构的几何非线性分析。文末计算了广东西江桥板桁组合结构模型梁，计算结果与实测结果吻合较好。

杆系结构几何非线性分析方法的讨论

对分析几何非线性问题的UL列式法与CR列式法在具体算法上的区别进行了讨论，指出了UL列式法的局限性。由于这种局限性的存在，而造成UL列式法的收敛值有时与精确解有较大的偏差。改进的CR法和CR列式法对UL列式法的局限进行了不同程度的改进，使收敛精度得到明显的改善。文中通过具体算例验证了以上观点。

边坡稳定的大变形有限元可靠度分析

在用有限元法对边坡稳定的可靠度进行分析时,通常只考虑土体的弹塑性变形(即材料非线性问题)。而对于土坡而言,其滑动面附近土体会产生应变局部化,研究结果表明:当平均应变为10%时,剪切带内的应变高达40%。因此,为了真实模拟边坡的破坏情况及过程,应进行边坡的大变形有限元可靠度分析(即几何非线性问题)。基于非线性连续介质力学的基本原理,采用以物质坐标为变量的更新的拉格朗日法(UL法)建立了弹塑性大变形有限元分析模型,同时考虑了边坡工程中的材料非线性及几何非线性问题。在此基础上,采用有限元强度折减法计算边坡的安全系数,建立了边坡破坏的极限状态方程,进行了边坡的有限元可靠度分析。计算比较了弹塑性小变形及弹塑性大变形时均质土坡的安全系数及可靠指标,进行了参数的敏感性分析。得出了当考虑边坡的大变形时,安全系数有所增加而可靠指标有所减小的结论,指出只进行小变形有限元可靠度分析偏于危险。

弹性梁式薄板在横向绕流中的大变形

采用相容拉格朗日-欧拉(ULE)法,给出了弹性薄板理想流体横向绕流条件下变形与应力的理论算法,其中:对固体采用拉格朗日法;对流体采用欧拉法;对相互接触面采用拉格朗日法和欧拉法。建立了不间断横向绕流条件下弹性梁式薄板的大弯曲变形的非线性微分方程。求解该方程时,将纵向位移分量和曲率的改变量用挠度表示。通过具体算例分析了各参数对悬臂梁式薄板挠度、纵向位移及应力大小的影响。理论解与数值解进行比较,验证了理论解的可靠性。

ULE法求解横向绕流条件下固支弹性薄板

采用相容拉格朗日-欧拉(ULE)法,给出弹性薄板在理想流体横向绕流条件下变形与应力的理论算法。其中,固体采用拉格朗日法,流体采用欧拉法,相互接触面处采用相容法描述,建立了流体与固体相互作用的运动方程和动力方程。结合偶极子理论,求解了理想流体不间断横向绕流条件下弹性薄板的弯曲变形及其应力状态。通过具体算例,分析了各参数对弹性薄板挠度及应力大小的影响,并且将理论解与数值解进行比较,验证了该理论解的可靠性。

拉索拱结构几何非线性分析的实用方法

拉索拱结构是大变形组合结构。本文应用有限元方法，结合拉索拱结构的特征，提出了空间梁索单元相结合的混合有限元模式。在Timoshenko梁假定的基础上，考虑了拱结构的轴向、剪切、弯曲和扭转效应，导出了拱大位移、大转动问题的UL列式。索单元采用三节点二次曲线元。算例表明，用本文方法编制的NAPA程序，具有分析大跨空间结构几何非线性能力，是进一步研究拉索拱结构的有效工具。