高性能有限元论文-丁新东,曹新明

高性能有限元论文-丁新东,曹新明

导读:本文包含了高性能有限元论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:有限元分析,高性能泵送,混凝土框架,结构变形

高性能有限元论文文献综述

丁新东,曹新明[1](2019)在《基于有限元分析的高性能泵送混凝土框架结构变形研究》一文中研究指出针对当前方法存在单调荷载作用下位移曲线的变化与实际结果吻合度低、在大变形下混凝土框架结构的受力特性较差的问题,提出基于有限元分析的高性能泵送混凝土框架结构变形研究方法。首先,简单介绍了混凝土框架结构的受力特点;其次,通过内力来确定混凝土的预应力配筋,获得使用荷载时的性能参数,构建混凝土框架横梁各段曲线方程,当正负等效荷载总和等于零时,可以减小混凝土框架结构梁端反力给柱轴力所带来的影响,在此基础上,对混凝土框架结构的最大裂缝进行计算,能够得到混凝土框架构件的等效应力等条件;最后,利用有限元构建混凝土框架结构的平衡方程,对高性能泵送混凝土框架结构变形进行分析。最终实现了对高性能泵送混凝土框架结构变形研究。试验结果得到,在对高性能泵送混凝土框架结构变形研究时,提出方法在单调荷载作用下位移曲线的变化更接近实际结果,并且在大变形下混凝土框架结构的受力特性较好,验证了提出方法的有效性。(本文来源于《科技通报》期刊2019年11期)

黄文雪[2](2019)在《绿色高性能纤维增强水泥基复合材料新型框架节点抗火性能试验研究及有限元模拟分析》一文中研究指出绿色高性能纤维增强水泥基复合材料(Green High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites,GHPFRCC),是在纤维增强水泥基材料的基础上,用大掺量工业废料粉煤灰代替水泥,加入聚乙烯醇纤维(Polyvinyl Alcohol Fiber,PVA纤维)等材料制备而成,不仅力学性能优异,而且低碳高效、经济环保。本文通过火灾试验和有限元模拟研究了GHPFRCC框架节点耐火性能,主要内容如下:第一部分主要是对GHPFRCC梁柱节点进行耐火试验研究。测试耐火极限、温度场及位移变化规律,研究轴压比和受火方式等对GHPFRCC节点耐火性能的影响。第二部分主要是运用ABAQUS软件对框架梁柱节点试件进行有限元模拟。建立了有限元本构模型,在热力耦合作用下对节点进行火灾模拟,研究高温下梁柱节点的耐火极限、温度场变化及梁端位移变化规律。通过对比分析模拟与试验结果,可得出以下结论:(1)建立GHPFRCC本构模型,对比分析耐火极限、温度场变化、梁端位移变化,模拟与试验结果吻合良好。(2)相同条件下,GHPFRCC试件轴压比越大,耐火极限越短。在相同轴压比下,GHPFRCC叁面受火试件耐火极限约为四面受火试件的两倍。(3)GHPFRCC试件比普通C30混凝土试件能承受更大的轴向荷载,耐火性能优异。但轴向荷载较大会导致火灾后构件破坏现象严重,此时箍筋的配箍率对火灾后构件破坏情况有一定影响,箍筋密集部位破坏现象要明显轻微得多。(4)受火方式对构件内部温度场变化影响较大,在相同受火条件下,轴压比对温度场变化影响不大。(5)相同条件下,轴压比越大,柱顶最终位移越大。轴压比相同时,受火方式对柱顶最终位移的影响不大。在受火中前期,轴压比对梁端竖向位移的影响不大,在受火后期才开始拉开差距。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2019-05-01)

史艳莉,王景玄[3](2019)在《高性能有限元软件在土木工程专业本科教学中的应用探讨》一文中研究指出近年来,随着计算机仿真技术的飞速发展,针对现代结构问题的复杂性和强非线性,可以采用高性能分析软件进行精确的计算和分析。本文以《混凝土结构设计原理》课程为例,根据钢筋混凝土适筋梁受弯性能试验研究,运用ABAQUS高性能分析软件,模拟了钢筋混凝土适筋梁的破坏模态,并与试验研究进行对比,使得土木工程专业本科生了解高性能软件的应用。(本文来源于《当代教育实践与教学研究》期刊2019年07期)

许泽东[4](2019)在《基于边的有限元矩阵存储技术及其在岩土工程高性能计算中的应用》一文中研究指出大型线性方程组的求解是进行岩土工程有限元计算的核心技术之一,当采用迭代技术进行线性方程组求解时,计算时间开销最大的部分是矩阵矢量相乘运算,故如何提高矩阵矢量相乘的计算效率对提高大型线性方程组的求解效率至关重要。本文从影响矩阵矢量相乘效率的两个主要方面——矩阵存储格式和求解计算基于的硬件平台进行研究,通过数值试验研究存储格式和并行化处理对求解效率的影响。本文的主要研究内容及相应结论如下:(1)提出了一种新的基于边的刚度矩阵生成方法——直接生边法(简称为DEMG法),通过对不同网格类型进行评测发现,对于叁角形单元和四面体单元,该方法与现有方法相比可实现约20%的计算效率提升。(2)根据现有基于边的矩阵存储(简称为EDS存储)技术的基本原理,通过引入快速排序思想,进行重复边的刚度矩阵的迭加,实现了基于边的有限元刚度矩阵的存储及线性方程组的快速求解。(3)测试有限元程序在串行、CPU多线程并行及GPU-CPU混合架构上,单元类型和存储格式对计算效率的影响。测试结果发现:EDS存储格式在内存占用方面优势明显,但由于其间接寻址操作较多,故其求解效率并未能达到理论上的最佳状态;在单元类型选择方面,EDS存储格式的性能对单元类型依赖性强,推荐结合四面体网格使用EDS存储格式来获得最佳的计算性能。本文通过研究EDS存储技术,并在不同平台上与现有单元接单元(EBE)存储和压缩稀疏列(CSC)存储技术对比,对在不同计算框架、不同单元类型时如何选择存储格式给出了相应的建议,以期为后续研究提供参考。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-04-01)

廖子南,邵旭东,乔秋衡,曹君辉,刘湘宁[5](2018)在《钢-超高性能混凝土组合板横向受弯静力试验及有限元模拟》一文中研究指出为了研究钢-超高性能混凝土(UHPC)组合板的受弯性能,开展8块该类组合板的受弯试验,分析正、负弯矩作用下的受弯破坏开展全过程.在正弯矩作用下,组合板受弯破坏经历了线弹性阶段、裂缝开展阶段和屈服阶段,结构刚度两次衰减的拐点分别是界面滑移与钢板屈服,结构破坏时加载点附近UHPC局部压碎且剪弯段及端部界面出现脱空现象;在负弯矩作用下,UHPC层出现横向裂缝导致结构刚度第一次下降,随着裂缝的发展,截面内力重分布使得钢筋应力持续增大直至屈服,最终主裂缝宽度过大导致结构刚度严重衰减,组合板因UHPC层受拉断裂而破坏.采用有限元软件ABAQUS,建立非线性有限元模型.模型中考虑界面接触、材料非线性、混凝土损伤塑性模型等,模拟试验全过程.在与试验结果进行对比分析的基础上,分析影响钢-UHPC组合板抗弯性能的主要因素,包括界面黏结方式、纵筋配筋率、栓钉数及布置,研究这些因素对组合板抗弯极限承载力、结构刚度、跨中挠度等力学性能的影响.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2018年10期)

孙云辉,赵天兵,赵颖涛[6](2018)在《压电材料高性能有限元的理论和应用》一文中研究指出有限元法作为一种重要的数值算法在许多工程应用和科学分析方面有着广泛应用,然而其历来受着网格畸变敏感、应力精度低等问题的困扰,因此发展高性能有限元算法尤为重要。本文将杂交应力函数(H-SF)单元法推广到压电材料,基于广义复变函数法,结合Sosa平面压电场理论,获得了任意n次多项式平面压电场的应力和电位移的基本解析解,并证明了他们的独立性。进一步提出了一种具有3次应力完备性的杂交广义应力函数单元(HGSF-23),数值试验表明,HGSF-23继承了H-SF单元的优异性能,可以作为一种新型压电材料高性能有限元算法。(本文来源于《北京力学会第二十四届学术年会会议论文集》期刊2018-01-21)

苏家战,傅元方,黄卿维,陈宝春,韦建刚[7](2017)在《钢筋超高性能混凝土梁受弯试验和有限元分析研究》一文中研究指出该文以钢纤维体积掺量、配筋率为基本参数,进行了12根钢筋超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)试验梁和2根普通钢筋混凝土(RC)试验梁的受弯性能试验研究。试验结果表明:UHPC试验梁的开裂、屈服和破坏荷载以及结构刚度均比RC试验梁大,UHPC试验梁的屈服和破坏荷载、延性和抗裂性均随着钢纤维掺量和配筋率的增加而提高。有限元模型参数分析结果表明:配筋率对UHPC试验梁屈服荷载与破坏荷载影响较大,而钢纤维掺量对开裂荷载影响较大;钢筋屈服强度可有效提高UHPC试验梁的延性;UHPC受拉强度的增加对开裂荷载的提高比屈服荷载和破坏荷载明显。最后,提出正截面抗弯开裂弯矩与极限承载力的计算公式,为UHPC桥梁设计规范的制定提供参考。(本文来源于《中外公路》期刊2017年06期)

武立伟[8](2017)在《一种针对大规模有限元问题的高性能并行计算方法》一文中研究指出随着工程规模的不断增大,结构有限元计算所需的计算资源急剧增加。传统的直接法计算受存储量和计算量的限制,只能用于中小规模问题求解;常规迭代法的收敛性和可扩展性差,也难以用于大规模问题求解。代数多重网格法作为一种比较新型的迭代算法,具有良好的收敛性和可扩展性,可以适用于结构有限元大规模并行计算。本文基于代数多重网格,并且在其基础上应用光滑聚集方法,实现了一种用于结构有限元并行计算的预条件共轭梯度求解方法。该方法首先对计算区域进行均匀划分,然后将这些子区域分配给各个进程同时进行单元刚度矩阵的计算,从而实现大规模单元刚度矩阵计算的并行化。然后将所有的单元刚度矩阵组集形成分布式存储的整体平衡方程,再采用光滑聚集代数多重网格预条件共轭梯度法对整体平衡方程进行并行求解,从而进一步实现大规模方程计算的并行化。最后在天河二号超级计算机上进行了多个数值试验,分析了代数多重网格的主要参数对算法性能的影响,并且测试了程序的并行性能。计算结果表明本文的方法具有较好的并行性能和可扩展性,适合于大规模实际应用。(本文来源于《第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集》期刊2017-10-20)

岑松,尚闫,周培蕾,周明珏,包屹[9](2017)在《形状自由的高性能有限元方法研究的一些进展》一文中研究指出作为工程和科学计算的主要工具,有限元方法已经得到了广泛的应用,但是仍然受到网格畸变敏感等固有难题的困扰,并且一直没有能够彻底根治。该文系统介绍了新型有限元方法——形状自由的高性能有限元方法研究的最新进展,包括平面问题和二维断裂问题的杂交应力函数有限元方法,中厚板问题的杂交位移函数有限元法,平面和叁维问题的新型非对称有限元方法。这些方法在已有的杂交应力元法和非对称有限元法基础上,综合利用了解析试函数法、新型自然坐标方法、广义协调方法等先进技术,获得重要进展:所发展的单元模型精度高且稳定,在网格极端畸变的情况下仍可保持原有精度,具有形状自由的优异特性;同时破解了Mac Neal局限定理,解决了中厚板边缘效应计算等难题。论文的最后对上述方法的特点以及后续的研究工作进行了讨论。(本文来源于《工程力学》期刊2017年03期)

陈婉,王科社,宋杰,董青霞[10](2016)在《高性能滚珠丝杠副有限元热分析》一文中研究指出结合热传递的相关知识,计算滚珠丝杠副丝杠、轴承以及电机叁种热源的发热量及边界对流系数。利用有限元分析软件对滚珠丝杠副进行温度场仿真分析,发现温升近似与转速成正比且电机的温升最高。进而对各部分热源的温升情况进行实验验证,证明了仿真结果的正确性。在此基础上,对滚珠丝杠副进行热变形分析,得出热变形及热应力分布云图。分析转速与初始温度对热变形的影响,结果表明,转速越大,初始温度越高,热变形量越大,且热应力主要集中在丝杠两端,中间部分的热应力分布比较均匀,应力较小。(本文来源于《新型工业化》期刊2016年11期)

高性能有限元论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

绿色高性能纤维增强水泥基复合材料(Green High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites,GHPFRCC),是在纤维增强水泥基材料的基础上,用大掺量工业废料粉煤灰代替水泥,加入聚乙烯醇纤维(Polyvinyl Alcohol Fiber,PVA纤维)等材料制备而成,不仅力学性能优异,而且低碳高效、经济环保。本文通过火灾试验和有限元模拟研究了GHPFRCC框架节点耐火性能,主要内容如下:第一部分主要是对GHPFRCC梁柱节点进行耐火试验研究。测试耐火极限、温度场及位移变化规律,研究轴压比和受火方式等对GHPFRCC节点耐火性能的影响。第二部分主要是运用ABAQUS软件对框架梁柱节点试件进行有限元模拟。建立了有限元本构模型,在热力耦合作用下对节点进行火灾模拟,研究高温下梁柱节点的耐火极限、温度场变化及梁端位移变化规律。通过对比分析模拟与试验结果,可得出以下结论:(1)建立GHPFRCC本构模型,对比分析耐火极限、温度场变化、梁端位移变化,模拟与试验结果吻合良好。(2)相同条件下,GHPFRCC试件轴压比越大,耐火极限越短。在相同轴压比下,GHPFRCC叁面受火试件耐火极限约为四面受火试件的两倍。(3)GHPFRCC试件比普通C30混凝土试件能承受更大的轴向荷载,耐火性能优异。但轴向荷载较大会导致火灾后构件破坏现象严重,此时箍筋的配箍率对火灾后构件破坏情况有一定影响,箍筋密集部位破坏现象要明显轻微得多。(4)受火方式对构件内部温度场变化影响较大,在相同受火条件下,轴压比对温度场变化影响不大。(5)相同条件下,轴压比越大,柱顶最终位移越大。轴压比相同时,受火方式对柱顶最终位移的影响不大。在受火中前期,轴压比对梁端竖向位移的影响不大,在受火后期才开始拉开差距。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高性能有限元论文参考文献

[1].丁新东,曹新明.基于有限元分析的高性能泵送混凝土框架结构变形研究[J].科技通报.2019

[2].黄文雪.绿色高性能纤维增强水泥基复合材料新型框架节点抗火性能试验研究及有限元模拟分析[D].山东建筑大学.2019

[3].史艳莉,王景玄.高性能有限元软件在土木工程专业本科教学中的应用探讨[J].当代教育实践与教学研究.2019

[4].许泽东.基于边的有限元矩阵存储技术及其在岩土工程高性能计算中的应用[D].北京交通大学.2019

[5].廖子南,邵旭东,乔秋衡,曹君辉,刘湘宁.钢-超高性能混凝土组合板横向受弯静力试验及有限元模拟[J].浙江大学学报(工学版).2018

[6].孙云辉,赵天兵,赵颖涛.压电材料高性能有限元的理论和应用[C].北京力学会第二十四届学术年会会议论文集.2018

[7].苏家战,傅元方,黄卿维,陈宝春,韦建刚.钢筋超高性能混凝土梁受弯试验和有限元分析研究[J].中外公路.2017

[8].武立伟.一种针对大规模有限元问题的高性能并行计算方法[C].第十一届南方计算力学学术会议(SCCM-11)摘要集.2017

[9].岑松,尚闫,周培蕾,周明珏,包屹.形状自由的高性能有限元方法研究的一些进展[J].工程力学.2017

[10].陈婉,王科社,宋杰,董青霞.高性能滚珠丝杠副有限元热分析[J].新型工业化.2016

标签:;  ;  ;  ;  

高性能有限元论文-丁新东,曹新明
下载Doc文档

猜你喜欢