检索结果-内蒙古大学图书馆

计算力学学报 2025年

作者：陈安全范秀娟内江师范学院建筑工程学院

增量迭代法是结构非线性分析中常用的数值方法，其数值稳定性常取决于迭代收敛的路径。研究从正交迭代的求解思路出发，通过选择更接近于结构最新状态的位移向量作为正交迭代的参考向量，实现迭代计算中迭代收敛路径的逐步更新，建立了... 详细信息

增量迭代法是结构非线性分析中常用的数值方法，其数值稳定性常取决于迭代收敛的路径。研究从正交迭代的求解思路出发，通过选择更接近于结构最新状态的位移向量作为正交迭代的参考向量，实现迭代计算中迭代收敛路径的逐步更新，建立了4种正交迭代约束方程，并提出了4种更新正交迭代方法。通过数值算例对更新正交迭代方法的稳定性进行了验证，结果表明，与广义位移控制法相比，更新正交迭代方法在追踪结构非线性路径荷载极限点和位移回弹点方面的能力更强，计算效率更高，具有很好的鲁棒性。

关键词：几何非线性分析平衡路径增量迭代法正交迭代约束方程

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基于增量割线刚度的平面梁几何非线性分析

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华中科技大学学报（自然科学版） 2016年第4期44卷 101-105,132页

作者：文颖李特孙明文曾庆元中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075

针对增量-迭代技术背景下几何非线性分析耗时长、代价大的问题,通过颠倒U.L.(更新的拉格朗日)列式隐含的自然变形-刚性运动过程,建立了平面梁全新势能列式,由卡氏定理推导了显式增量割线刚度矩阵.与U.L.列式相比,割线刚度矩阵不仅使表... 详细信息

针对增量-迭代技术背景下几何非线性分析耗时长、代价大的问题,通过颠倒U.L.(更新的拉格朗日)列式隐含的自然变形-刚性运动过程,建立了平面梁全新势能列式,由卡氏定理推导了显式增量割线刚度矩阵.与U.L.列式相比,割线刚度矩阵不仅使表达式得到简化且具有通过刚体运动检验、免于薄膜闭锁和保持对称性等特点.应用增量割线刚度作为几何非线性分析典型迭代步'预测'和'校正'算子,建立了基于柱面弧长约束方程的直接迭代算法,提出了非比例加载下荷载因子取舍算法.算例表明:增量割线刚度法追踪较陡路径能有效地避免路径回溯及迭代发散问题;与牛顿-拉夫逊法相比,减少了增量步数和机时,提高了分析效率.

关键词：几何非线性分析增量割线刚度矩阵简化列式直接迭代法柱面弧长法选根算法

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薄膜结构的几何非线性分析

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应用力学学报 2004年第2期21卷 106-109页

作者：张华周星德单建河海大学南京210098 东南大学南京210096

使用动力松弛法对薄膜结构进行静载分析 ,并提出一种方法处理皱折单元以确保荷载分析的可靠性。薄膜结构如果在某膜单元的单向应力方向发生皱折 ,其单元本身仍然能够继续承受荷载 ,因此提出索松弛单元和膜皱折单元处理薄膜的索松弛和膜... 详细信息

使用动力松弛法对薄膜结构进行静载分析 ,并提出一种方法处理皱折单元以确保荷载分析的可靠性。薄膜结构如果在某膜单元的单向应力方向发生皱折 ,其单元本身仍然能够继续承受荷载 ,因此提出索松弛单元和膜皱折单元处理薄膜的索松弛和膜皱折问题。就索网结构和薄膜结构分类给出算例进行静载分析 ,算例表明本文的方法可以有效处理索松弛单元和膜皱折单元 ,确保荷载分析的准确性。

关键词：薄膜结构几何非线性分析皱折处理动力松弛法结构力学

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考虑翘曲效应的薄壁曲梁几何非线性分析

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工程力学 2004年第5期21卷 157-160,156页

作者：段海娟张其林上海交通大学建筑工程与力学学院上海200030 同济大学建筑工程系上海200092

利用UL法研究了开口薄壁曲线梁几何非线性分析问题。采用多项式插值函数表示位移场。考虑了翘曲自由度及曲率效应模拟开口薄壁曲梁的结构行为。所有位移参数定义于截面形心以便在弹性应变能中包括弯扭耦合项。利用修正的弧长法求解非线... 详细信息

利用UL法研究了开口薄壁曲线梁几何非线性分析问题。采用多项式插值函数表示位移场。考虑了翘曲自由度及曲率效应模拟开口薄壁曲梁的结构行为。所有位移参数定义于截面形心以便在弹性应变能中包括弯扭耦合项。利用修正的弧长法求解非线性方程,跟踪荷载位移曲线。用算例对提出的方法进行了验证,表明了薄壁曲梁的分析中翘曲变形不可忽略。

关键词：开口薄壁杆件曲梁翘曲扭转几何非线性分析有限元法

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储罐用波纹管的几何非线性分析

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应用力学学报 2002年第3期19卷 35-39页

作者：王永岗戴诗亮吕英民清华大学北京100084 北京石油大学北京102200

根据现场实际 ,对储罐连接波纹管进行了几何非线性有限元分析。将波纹管视为旋转薄壳 ,基于Sanders小应变、中等转动薄壳理论 ,通过引入“伪载荷”而建立起一个形式简单、易于实施的迭代格式 ,并进行了数值求解。文末以 5 0 0 0 0m3储... 详细信息

根据现场实际 ,对储罐连接波纹管进行了几何非线性有限元分析。将波纹管视为旋转薄壳 ,基于Sanders小应变、中等转动薄壳理论 ,通过引入“伪载荷”而建立起一个形式简单、易于实施的迭代格式 ,并进行了数值求解。文末以 5 0 0 0 0m3储罐 -波纹管 -管道系统为例 ,研究了波纹管危险点的等效应力随长度的变化规律。

关键词：储罐波纹管几何非线性分析有限元旋转薄壳迭代格式等效应力油气集输工程抗震设防

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三维框架结构几何非线性分析综述

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建筑钢结构进展 2021年第3期23卷 1-11,53页

作者：杨永斌陈安全何松王志鲁重庆大学土木工程学院重庆400045

结构非线性分析是预测结构承载力或极限强度的有效方法。对三维框架结构的几何非线性、屈曲、后屈曲的研究进展进行综述,主要涵盖以下关键问题:(1)解析或半解析方法;(2)用于增量迭代非线性分析的公式;(3)三维框架在变形状态下的节点平衡... 详细信息

结构非线性分析是预测结构承载力或极限强度的有效方法。对三维框架结构的几何非线性、屈曲、后屈曲的研究进展进行综述,主要涵盖以下关键问题:(1)解析或半解析方法;(2)用于增量迭代非线性分析的公式;(3)三维框架在变形状态下的节点平衡;(4)非线性有限元的刚体测试;(5)增量分析中的迭代机制;(6)单元节点力的计算;(7)后屈曲响应的路径跟踪方案。考虑了解决包含多环曲线的结构后屈曲响应的理论和方法,实际上根据物理概念,可以大大简化用于几何非线性分析的增量迭代过程。即,如果在每个分析阶段都完全遵守刚体准则,则可以使整个增量迭代过程更简单,更有效。最近的研究证明了可仅使用弹性刚度来获得满意的结构屈曲后响应。

关键词：三维框架结构几何非线性分析屈曲增量-迭代法刚体测试单元恢复力后屈曲响应

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拱式结构几何非线性分析的样条有限点法

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西南交通大学学报 2000年第1期35卷 54-56页

作者：段海娟秦荣西南交通大学应用力学与工程系四川成都610031 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004

提出了用样条有限点法(SFPM)分析拱式结构几何非线性问题。以位移u和w作为基本未知量,采用3次B样条函数作为位移函数,从最小势能原理出发,建立了样条离散化的非线性刚度方程,推导了非线性刚度矩阵的精确显式。

关键词：拱式结构几何非线性分析样条有限点法离散法

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混凝土密肋式锥面网壳的几何非线性分析

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应用力学学报 2023年第3期40卷 679-689页

作者：杨水艳张华刚贵州大学空间结构研究中心贵阳550025 贵阳信息科技学院土木工程系贵阳550025

混凝土密肋式锥面网壳是通过将圆锥面等分成密肋平板后,再由其在谷(脊)线处交汇形成的新型空间结构。为掌握该类结构的稳定性,在弹性稳定分析的基础上,采用弧长法进行几何非线性分析。并讨论矢跨比、边梁刚度、初始几何缺陷等因素对结... 详细信息

混凝土密肋式锥面网壳是通过将圆锥面等分成密肋平板后,再由其在谷(脊)线处交汇形成的新型空间结构。为掌握该类结构的稳定性,在弹性稳定分析的基础上,采用弧长法进行几何非线性分析。并讨论矢跨比、边梁刚度、初始几何缺陷等因素对结构承载力的影响。结果表明:结构薄弱部位主要为谷线跨中与密肋平板交汇处;屈曲失稳具有壳体结构的特征,在跳跃失稳后承载力急剧下降;矢跨比的增大会降低结构极限承载力;因边梁作为主要传力构件在增大其刚度时,能有效提高结构整体刚度;脊(谷)线梁刚度和屋面板板厚的变化对提高结构整体稳定贡献较小;增大密肋梁刚度会有效增强结构抵抗失稳能力;初始几何缺陷对结构极限承载力影响较小,将幅值L/300作为结构可接受的最大初始缺陷。对此类结构进行稳定承载力公式的拟合,发现其误差在工程精度可接受的范围之内。

关键词：混凝土密肋式锥面网壳几何非线性分析临界荷载跳跃失稳

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转动矩阵在弯扭屈曲和几何非线性分析中的研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2009年第3期41卷 297-303页

作者：郝际平周祎西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西部建筑科技国家重点实验室(筹) 陕西西安710055

薄壁钢梁在利用有限单元模型进行弯扭屈曲分析和三维非线性分析中,都可以通过转动矩阵来得到位移-应变的非线性关系,因此转动矩阵的精度决定了应变的准确性.在弯扭屈曲中,利用小转动理论可以得到较新势能方程,但分析的结果会高于实际值... 详细信息

薄壁钢梁在利用有限单元模型进行弯扭屈曲分析和三维非线性分析中,都可以通过转动矩阵来得到位移-应变的非线性关系,因此转动矩阵的精度决定了应变的准确性.在弯扭屈曲中,利用小转动理论可以得到较新势能方程,但分析的结果会高于实际值;而大转动理论可得到传统势能方程,会更接近实际值.在几何非线性分析中,由小转动理论得到的几何刚度矩阵,当结构发生空间有限转动时,边角结点弯矩会产生不平衡的附加力矩,导致结点不能保持平衡和转动连续性,需要对相应的连带力矩矩阵进行修正.而由大转动理论得到的几何刚度矩阵能保持结点平衡和转动连续性,但该单元不能通过刚体检验.

关键词：转动矩阵弯扭屈曲几何非线性分析

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斜拉桥几何非线性分析

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公路 2006年第8期51卷 107-110页

作者：王卫锋王武刚徐郁峰华南理工大学交通学院广州市510640 浙江省舟山连岛工程建设指挥部舟山市316000 华南理工大学建筑学院广州市510640

讨论斜拉桥几何非线性的解法,重点介绍解法中刚度矩阵的形成、不平衡力的求解以及迭代流程等3个关键问题。在此基础上,以崖门大桥为研究对象,把本文方法应用于该桥结构分析中,得出一些有参考价值的结论,并验证本文方法的可行性。

关键词：斜拉桥崖门大桥几何非线性分析

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